بخار الماء على القمر جانيميد الضخم لكوكب المشتري

بخار الماء على جانيميد

وجد العلماء أول دليل على وجود بخار الماء في جانيميد ، وهو عالم يدور حول كوكب المشتري وأكبر وأضخم قمر في نظامنا الشمسي. قالوا إن هذا الاكتشاف هو خطوة نحو فهمالقابلية للسكنأقمار تدور حول كواكب عملاقة. عند الظهيرة حول خط استواء جانيميد ، يبدو أن درجات الحرارة تصبح دافئة بما يكفي لأجزاء من القشرة الجليدية للقمرتسامى. أي أن الجليد ينتقل مباشرة من مادة صلبة إلى غاز ، ويطلق بخار الماء.

قام الباحثون بالاكتشاف بمساعدة البيانات الأرشيفية منتلسكوب هابل الفضائيمع بعض البيانات الجديدة. أنهمنشرتالنتائج التي توصلوا إليها في 26 يوليو 2021 ، فيمراجعة الأقرانمجلةعلم الفلك الطبيعي.

في عامي 1998 و 2010 ، رصد تلسكوب هابل الفضائي جانيميد في الأشعة فوق البنفسجية (الأشعة فوق البنفسجية) ضوء. كشفت الصور المأخوذة من كلا الملاحظتين عن منطقة الشفق القطبي لـ Ganymede ، وهي علامة على أن هذا القمر الكبير لديه مجال مغناطيسي دائم ، ينتج عن قلب حديدي. يدور جانيميد أيضًا داخل المجال المغناطيسي للمشتري. لكن مناطق الشفق القطبي النشط على جانيميد بدت مختلفة في عام 2010 عما كانت عليه في عام 1998. واعتقد العلماء أن هذه الاختلافات قد تكون بسبب وجودالأكسجين الذريفي جو غانيميد الرقيق.

تقدم سريعًا ما يقرب من عقد ، حتى عام 2018. فريق من علماء الفلك بقيادةلورينز روثمن المعهد الملكي للتكنولوجيا في ستوكهولم ، السويد ، إعادة فحص بيانات الأشعة فوق البنفسجية هابل. استخدموا البيانات القديمة جنبًا إلى جنب مع البيانات الجديدة من أداة هابلمطياف الأصول الكونية. قاست البيانات الجديدة كمية الأكسجين الذري في الغلاف الجوي لغانيميد. ما وجدوه هو أن القمر جانيميد بالكادأيالأكسجين الذري. هذه النتيجة قلبت تفسيرهم للاختلافات في الشفق القطبي فوق البنفسجي.

ثم نظر فريق روث عن كثبأينكانت العروض الشفقية للأشعة فوق البنفسجية على جانيميد. وذلك عندما قاموا باكتشاف مثير للاهتمام. ترتبط مواقع الشفق القطبي لغانيميد بالمكان الذي يتوقعون فيه العثور على الماء في الغلاف الجوي لغانيميد ، إذا كان القمر يطلق بخار الماء. أوضح روث:

حتى الآن تمت ملاحظة الأكسجين الجزيئي فقط. ينتج هذا عندما تؤدي الجسيمات المشحونة إلى تآكل سطح الجليد. بخار الماء الذي قمنا بقياسه الآن يأتي منتسامي الجليدبسبب الهروب الحراري لبخار الماء من المناطق الجليدية الدافئة.



صور جنبًا إلى جنب للأجرام السماوية ذات البقع الخضراء على أحدهما الأيسر والبقع الحمراء على الأخرى.

في عام 1998 ، التقط تلسكوب هابل الفضائي أول صور الأشعة فوق البنفسجية لقمر كوكب المشتري جانيميد. كشفت الصور عن عروض شفقية في الغلاف الجوي للقمر وأظهرت أن لدى جانيميد مجال مغناطيسي. صورة عبرناسا/ ESA / L.Roth.

بعثات إلى عالم الجليد جانيميد

جانيميد لديه قشرة سميكة مصنوعة من الجليد. قد يقع محيط أسفل تلك القشرة ، بعمق يزيد عن 100 ميل (160 كم). يعتقد العلماء أن جانيميد ربما يخفي مياهًا تحت قشرته أكثر من تلك الموجودة في جميع محيطات الأرض.

تجعل الطبيعة الجليدية لغانيميد هدفًا لمهمة قادمة من وكالة الفضاء الأوروبية (ESA)عصير، لمستكشف أقمار JUpiter ICy. تخطط ESA لإطلاق JUICE في عام 2022 لتصل إلى الكوكب العملاق في عام 2029. ولن تستهدف Ganymede فحسب ، بل ستستهدف أيضًا Europa و Callisto. وفي الوقت نفسه ، جوبيتر الرابعقمر الجليلآيو عالم بركاني حار.

قال هؤلاء العلماء إن الاكتشاف الجديد لبخار الماء يمكن أن يساعد في تحسين أهداف المهمة المستقبلية. أوضح روث:

يمكن أن تزود نتائجنا فرق أجهزة JUICE بمعلومات قيمة يمكن استخدامها لتحسين خطط المراقبة الخاصة بهم لتحسين استخدام المركبة الفضائية.

مهمة أخرى ،جونو، يدور حاليًا حول كوكب المشتري ويرسله مرة أخرىصور جديدةجانيميد ،الذي يمكنك رؤيته هنا.

الماء هو مفتاح الحياة كما نعرفها. إنها مفتاح صلاحية الكواكب والأقمار للسكنى (بقدر ما نفهم معنى 'القابلية للسكن'). قال العلماء إن اكتشاف بخار الماء في جانيميد سيساعدنا على فهم المكان الذي يمكن أن توجد فيه الحياة خارج الأرض في مجرتنا درب التبانة.

بخار الماء على جانيميد: لقطة مقرّبة تُظهر الجرم السماوي محدب مع حفر مشابهة لقمر الأرض.

التقطت المركبة الفضائية جونو هذه الصورة لجانيميد خلال رحلة جوية في 7 يونيو 2021. الصورة عبرناسا.

خلاصة القول: لأول مرة ، وجد العلماء دليلاً على وجود بخار الماء على جانيميد ، أكبر أقمار كوكب المشتري.

المصدر: الغلاف الجوي المائي المتسامي على جانيميد تم اكتشافه من ملاحظات تلسكوب هابل الفضائي

ما قبل الطباعة

عبر وكالة ناسا