تشخیص آب در ماه کار ساده ای نیست و زمانی که ماه صدها میلیون کیلومتر از آن فاصله داشته باشد دشوارتر می شود. تام نوردهایم، دانشمند سیارهشناسی در آزمایشگاه فیزیک کاربردی جانز هاپکینز (JHAPL)، این فرصت را به ما داد تا به این اعماق یخی نگاه کنیم. من این را می چرخانم یکی یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: «پیدا کردن شواهدی از وجود اقیانوس در جسم کوچکی مانند میراندا شگفتآور است.
کار تیم او درک ما از میراندا را به چالش می کشد و در عین حال سؤالات جدیدی را در مورد پتانسیل حیات در دیگر اجرام آسمانی مطرح می کند.
منظره عجیب ماه میراندا
سال 1986 را به یاد بیاورید. زمانی که فضاپیمای وویجر 2 ناسا اولین تصاویر نزدیک از مناظر دیدنی میراندا را منتشر کرد. منظره ای عجیب که انگار از قسمت هایی از دنیاهای مختلف جمع شده است. میراندا از دره های عمیق و صخره های بلند گرفته تا مناطق ذوزنقه ای اسرارآمیز، یک شگفتی زمین شناسی بود. اما چه چیزی باعث ایجاد چنین منظره متنوعی شد؟
تاریخچه اورانوس چیست؟
اورانوس یکی این یکی از سیارات کمتر شناخته شده در منظومه شمسی است. اورانوس بر خلاف سیارات دیگر، نزدیک به خود می چرخد و محور آن تقریباً موازی مدارش است. این شیب باعث ایجاد چند فصل شدید شده است: سیارهای را تصور کنید که در آن هر قطب 42 سال نور خورشید مداوم داشته و به دنبال آن 42 سال تاریکی وجود داشته باشد. دانشمندان حدس می زنند که برخوردی عظیم با جسمی به اندازه زمین ممکن است در اوایل تاریخ به اورانوس برخورد کرده باشد.
ویژگی جالب دیگر جو اورانوس است که سرشار از مواد یخی مانند آب، آمونیاک و متان است. چگونه عامل سبز آبی رنگ این سیاره است. علاوه بر این، اورانوس دارای تعدادی حلقه کم نور و حداقل 27 قمر است که بسیاری از آنها به نام شخصیت های شکسپیر مانند میراندا و آریل نامگذاری شده اند.
اگرچه اورانوس توسط ویلیام هرشل در سال 1781 کشف شد، اما هنوز رازهای زیادی در خود جای داده است و محققان مشتاق هستند تا برای درک بهتر این جهان های دوردست و یخی، آن را بیشتر کاوش کنند.
اقیانوس پنهان در قمری به نام میراندا
کالب استرومدانشجوی کارشناسی ارشد در دانشگاه داکوتای شمالی و الکس پوتوف از موسسه علوم سیاره ای در آریزونا برای این مطالعه جالب به نوردهیم پیوست. آنها مانند کارآگاهانی که روی یک پرونده سرد کار می کنند، با بازبینی مجدد تصاویر قدیمی وویجر 2 و استفاده از تکنیک های مدل سازی کامپیوتری مدرن برای بازسازی گذشته زمین شناسی میراندا، به ته معما رسیدند.
تصویر قمر یخی اورانوس (میراندا) در 24 ژانویه 1986 توسط فضاپیمای وویجر 2 ناسا گرفته شد.
همانطور که استروم و تیمش ویژگی های سطح پیچیده میراندا را نقشه برداری کردند و سناریوهای مختلفی را برای ساختار داخلی آن مدل سازی کردند، تصویر شگفت انگیزی پدیدار شد. نتایج آنها نشان داد که حدود 100 تا 500 میلیون سال پیش، میراندا احتمالاً اقیانوسی زیرسطحی در عمق حداقل 99 کیلومتری زیر پوسته یخی 30 کیلومتری داشته است.
استروم درباره این نتیجه گفت: «این نتیجه برای تیم شگفتانگیز بود.
نیروهای جزر و مدی در ماه میراندا
حتی گیجکنندهتر این واقعیت است که، علیرغم فاصله باورنکردنی میراندا از خورشید، این اقیانوس ممکن است به اندازهای داغ بوده که مایع باقی بماند. این توانایی با رقص نیروهای گرانشی که بین میراندا و قمرهای همسایه اش که به دور اورانوس می چرخند، مرتبط است. این پدیده به نام تشدید مداری این بدان معناست که می تواند اصطکاک و گرما را در داخل ماه ایجاد کند که برای حفظ یک اقیانوس در زیر سطح کافی است.
آیا ممکن است که میراندا هنوز یک اقیانوس مایع داشته باشد؟
این پرونده ادامه دارد زیرا بازرسان معتقدند داخل میراندا کاملاً یخ زده نیست. اگر چنین باشد، آنها ویژگی های سطحی خاصی را خواهند دید که در حال حاضر وجود ندارند. بنابراین، این احتمال وجود دارد که میراندا هنوز اقیانوس زیرزمینی داشته باشد، اگرچه احتمالاً نازکتر از قبل است. استروم وجود یک اقیانوس را پیشنهاد کرد یکی این قمر یکی از دورترین قمرهای منظومه شمسی به حساب می آید.
این اولین بار نیست که یک ماه کوچک ما را شگفت زده می کند. 2004، در انسلادوس، یکی آبفشانهای فعالی در قمرهای زحل کشف شدهاند که بخار آب و یخ را به فضا پرتاب میکنند که حاکی از وجود یک اقیانوس پنهان است. امروزه انسلادوس هدف اصلی در جستجوی حیات فرازمینی است.
آیا ماه میراندا می تواند زندگی را پشتیبانی کند؟
برای فکر کردن به سفر به میراندا خیلی زود است، اما امکان زندگی در آنجا وسوسه انگیز است. با این حال، همانطور که نوردهیم اشاره می کند، ما به داده های بیشتری نیاز داریم تا بتوانیم با اطمینان بگوییم که آیا در آنجا اقیانوس وجود دارد یا خیر.
نوردهایم میگوید: «ما در حال جمعآوری آخرین دادههای علمی از تصاویر Voyager 2 هستیم. برای درک واقعی پتانسیل میراندا، ما به ماموریت های جدید به اورانوس نیاز داریم.
میراندا، دنیاهای اقیانوسی و حیات فرازمینی
این قمر کوچک که زمانی تصور می شد دنیایی یخ زده و غیرفعال است، ممکن است اقیانوس وسیعی را در زیر سطح تکه تکه شده خود در خود جای دهد. تصور چنین شی کوچکی از بین رفته است یکی این سیاره به دور دورترین سیارات می چرخد و ممکن است محیطی داشته باشد که بتواند از زندگی پشتیبانی کند – یک کشف شگفت انگیز.
همه اینها نشان می دهد که هنوز چیزهای زیادی برای کشف وجود دارد. بررسی مجدد داده های گذشته از دیدگاهی جدید، احتمالات و سوالات جدیدی را ایجاد کرده است. شاید وقت آن رسیده که به اورانوس برگردیم و نگاهی دقیق تر به میراندا و قمرهای همسایه اش بیندازیم!