“نوارهای ببری” در انسلادوس حتی بیشتر از آنچه تصور می‌شد، بی‌نظیر هستند

ویژگی‌های غیرمعمول انسلادوس می‌تواند به دانشمندان در جستجوی شواهدی از حیات در خارج از زمین کمک کند.

انسلادوس قمر زحل چندین شکاف بزرگ (اغلب “نوار ببری”) در نزدیک قطب جنوب خود دارد، که در این تصویر کاذب رنگی از فضاپیمای کاسینی دیده می‌شود.

NASA/JPL/Space Science Institute/CICLOPS

انسلادوس، ششمین قمر بزرگ زحل که در زیر پوسته یخی‌اش آب مایع وجود دارد. در قطب جنوب ماه، اقیانوس زیرسطحی از صد آبفشان واقع در امتداد چهار شکستگی موازی معروف به “نوار ببر” فوران می‌کند. جتهای بلند توده‌های ذرات یخی را تشکیل می‌دهند که برف را به سطح باز می‌گرداند. برخی از یخها حتی از جاذبه قمر فرار کرده و حلقه E زحل را تشکیل می‌دهند.

قمرهای یخی که دارای اقیانوس‌های زیرسطحی (یا تصور می‌شود) در منظومه شمسی بیرونی رایج هستند. به عنوان مثال، مشتری چندین مورد از آنها را دارد. اینها هنگامی ایجاد می‌شوند که گرانش سیاره‌ای که به دور آن می‌چرخند کشیده شده و به داخل آنها فشار وارد می‌کند.

دانشمندان تصور می‌کنند که این تنش‌های جزر و مدی گرمای کافی برای حفظ آب مایع تولید می‌کند. تنش‌های جزر و مدی می‌تواند پوسته یخ را بشکند، اما ممکن است عبور از این شکستگی‌ها در تمام طول راه دشوار باشد. نوارهای ببری انسلادوس غیرعادی هستند زیرا تا اقیانوس گسترش می‌یابند – و فرصتی فریبنده برای جستجوی شواهدی از حیات در خارج از زمین ارائه می‌دهند.

نوارهای ببری

این ویژگی‌های مشهور با حاشیه‌هایی به ارتفاع 300 متر احاطه شده است که در سطح قمر، دهانه‌ای دره مانند تا عرض چندین کیلومتر را تشکیل می‌دهد.

کاترین واکر، یخچال‌شناس موسسه اقیانوس‌شناسی وودز هول و نویسنده اصلی مطالعه اخیر منتشر شده در مجله علوم سیاره‌ای گفت: برای درک دقیق شکل‌گیری نوارهای ببری، محققان بر اساس ضخامت‌های مختلف شکستگی پوسته یخی را مدل‌سازی کردند.

این تحقیقات جدید نشان می‌دهد که شکستگی‌هایی که از سطح سرچشمه می‌گیرند، حتی برای اعماق یخ نازکتر، به زیر اقیانوس نمی‌رسند. اما شکستگی‌هایی که از قاعده پوسته یخ شروع می‌شوند شانس بیشتری برای سوراخ کردن سطح دارند، به ویژه اگر به ترکهایی متصل شوند که از بالای پوسته یخ سرچشمه می‌گیرند.

کارولین پورکو، دانشمند سیاره‌ای و محقق مهمان در دانشگاه کالیفرنیا، برکلی و رهبر سابق تیم تصویربرداری کاسینی  که این امکان را با همکاران خود در سال 2014 پیشنهاد کردند، می‌گوید: “اقیانوس تحت فشار است، بنابراین آب مجبور به خروج از شکاف‌های کوچکی در قاعده پوسته یخی می‌شود  که باعث گسترش ترکها تا سطح زمین می‌شود.”

اقیانوس قابل سکونت

بیش از یک دهه پیش، فضاپیمای کاسینی ترکیبی بیشتر از  آب،  نمکها و مولکولهای آلی را تشخیص داد که اشاره به اقیانوس زیرسطحی داشتند.

فضاپیما دانه‌های ریز سیلیس را نیز شناسایی کرد که نشان دهنده وجود دریچه‌های گرمابی است. مورگان کیبل، شیمیدان می‌گوید که دما در این دریچه‌ها ممکن است به 212 درجه فارنهایت برسد که به موجودات زنده اجازه می‌دهد که بدون نور خورشید زنده بمانند.

مانند دریچه‌های گرمابی روی زمین، آنهایی که در انسلادوس هستند در کف دریا واقع شده‌اند. در آنجا، گرمای داخلی سنگی قمر ممکن است آب غنی از مواد معدنی داغ را در جریان اقیانوس شبیه دودکش فوران کند-و موجودات زنده می‌توانند از غلظتهای مختلف مواد معدنی محلول در این جریانها استفاده کنند. کیبل می‌گوید: “ما در برآورد زندگی خود به دلیل بودجه محدود انرژی محافظه کار هستیم، اما مطمئناً می‌توانید ارگانیسم‌های چند سلولی مانند خرچنگ داشته باشید.”

ماموریت آینده

در مجموع، نوارهای ببری انسلادوس فرصتی منحصر به فرد برای جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل مواد تازه از اقیانوس زیرسطحی بدون نیاز به حفاری می‌باشد. مأموریت آینده شامل پروازهای مجدد و فرود احتمالی در زمین قطب جنوبی برای نمونه‌برداری از مواد تازه سقوط شده از آبفشان‌ها است.

پورکو توضیح می‌دهد که فرود بر انسلادوس می‌تواند جستجوی جامع‌تری را برای یافتن شواهد موجود در زندگی ایجاد کند و امکان جمع‌آوری آسان‌تر مواد، از جمله اندازه‌گیری‌های مکرر و متنوع را برای افزایش سطح اطمینان دانشمندان در هر کشفی فراهم  کند.

فرود همچنین می‌تواند بینش مفصلی در مورد فعالیتهای ژئوفیزیکی انسلادوس ارائه دهد و به حل سوالاتی مثل  ضخامت پوسته یخ و عرض شکستگی‌ها کمک کند.

اما در میان همه سوالات، کشف اینکه آیا حیات خارج از زمین وجود دارد، جذاب‌ترین آنها است.

پورکو می‌گوید: “تنها در محدوده بیرونی منظومه شمسی ما می‌توانیم مطمئن باشیم که هر حیاتی که در آنجا یافت شود نمایانگر پیدایش حیات مستقلی از زندگی روی زمین است.” “و اینکه آیا حیات به طور مستقل در جاهای دیگر بوجود آمده است یا خیر، فریبنده‌ترین سوالی است که ما می‌توانیم در کاوش منظومه شمسی به آن پاسخ دهیم.”

منبع:

“Tiger Stripes” on Enceladus could be even more unique than previously thought

By Theo Nicitopoulos  |  Published: Wednesday, August 25, 2021

https://astronomy.com/news/2021/08/tiger-stripes-on-a-saturn-moon-could-be-even-more-unique-than-previously-thought