הירח הקפוא של שבתאי אנצ'אלדוס מארח אוקיינוס נוזלי מלוח מתחת לקרום שלו, והוא מרסס דגימות כאילו מטיילים בחלל נועזים לטעום את טובתו הקרחונית. ב -28 באוקטובר, זה בדיוק מה שיעשה מסלול הקאסיני של נאס"א, יביא לצלול העמוק ביותר שלו אי פעם בכורמים הנוזלים המפצים לחלל.
תוכן קשור
- הסערה המסתחררת מעל הקוטב הצפוני של שבתאי השתנתה
- האם לאייסי פלוטו יש אוקיינוס נסתר? אופקים חדשים מציעים רמזים חדשים
- נוף מדהים של אנצ'לדוס, הירח ה -6 בגודלו של שבתאי
- מכשירים אלה יסייעו לנאס"א להבין אם החיים יכולים לשגשג באירופה
הצלילה דרך הפלומות תציע הצצה לתוכנו של האוקיאנוס הזר ההוא - כמו גם רמזים לשאלה האם יש פתחי אוורור הידרותרמיים הפעילים על קרקעית הים של הירח הקפוא. באופן חיוני, המעבר הקרוב השבוע יהיה ביקורו האחרון של קאסיני באנצ'אלדוס, כך שאסטרונומים מקווים לקבל כמה שיותר נתונים טריים על פנים מימיו.
"עברו שנים שעברנו הצגה קרובה של אנצ'אלדוס, כך שהיה לנו הרבה זמן לבדוק את הנתונים", אומר מדען קאסיני מארק פרי ממעבדת הפיזיקה היישומית של ג'ונס הופקינס במרילנד. "יש לנו הרבה שאלות פתוחות, ועכשיו לא נשארו הרבה זבובים לנסות לענות עליהן."
כאשר המשימה של קסיני הושקה בשנת 1997, מדענים כבר ידעו שיש משהו מוזר באנצ'אלדוס. הירח היה בהיר מהצפוי כשהוא נראה דרך טלסקופ, ותמונות ממשימות הוויאג'ר הראו משטח יוצא דופן ומקומט.
ואז, ביולי 2005, תמונותיו של קאסיני חשפו ענן אדי מים ענקי מעל הקוטב הדרומי של הירח, המיוצר על ידי פלומות בהירות של קרח מים הורים מהשטח. ניתוח נוסף גילה כי הזרמים מגיעים מתחת לקרום.
"[אנצלדוס] היה אמור להיות קפוא מוצק לפני ארבעה מיליארד שנה!" פרי אומר. "בשום אופן לא היה אמור להיות בו נוזל, קל וחומר לפזר אותו החוצה."
מקור הגייזרים נותר בגדר תעלומה במשך זמן מה. בתחילה, מדענים חשבו כי הגייזרים אולי שואבים מאגם קטן ומקומי מתחת לפני השטח. רק לאחרונה נתוני הכבידה של קאסיני עזרו לאסטרונומים לקבוע כי אוקיינוס נוזלי נמצא מתחת לפני השטח של הירח כולו.
גייזרים מימיים יורים מהקוטב הדרומי של אנצלדוס בתמונת קאסיני זו משנת 2010. (נאס"א / JPL-Caltech / מכון מדעי החלל) מעבריו הקודמים של קאסיני דרך הפלומות הראו כי הם מכילים מלח וחומר אורגני - ורמוז כי אוקינוס זה מחזיק אבני בניין אפשריות לכל החיים. ולגבי התרגשותם של האסטרוביולוגים, ניתוח שנערך לאחרונה על האבק סביב שבתאי גילה שזרם של חלקיקים המגיע מכסות אנצלדוס מכיל גרגירים זעירים העשירים בסיליקה אשר ככל הנראה נוצרו סביב פתחי אוורור הידרותרמיים.
על פני כדור הארץ, פתחי אוורור הידרותרמיים באוקיינוס העמוק יכולים לתמוך בקהילות חיים שלמות, והם עשויים אפילו להיות אחד המקומות שבהם התפתח לראשונה אורגניזמים חיים בכוכב הלכת שלנו. אישור פעילות הידרותרמית באנצ'אלדוס יהיה סימן חזק לכך שלירח הקטן יש כיום סביבות המתאימות לחיים.
פרי עובד עם ה- Ion and Neutral Mass Spectrometer (INMS), אחד משני המכשירים שייקח מדידות מפתח כאשר קאסיני יעבור דרך הפלומות השבוע. ה- INMS יחפש סימני מימן שמקורם עמוק מתחת לפני השטח של אנצ'לדוס.
קודמים עברו בפלומות שנמצאו מימן, אך מדענים עדיין לא הצליחו לקבוע אם הוא קיים מעצמו או אם הגילויים נובעים מהתמוטטות מולקולות מים. עבור Flyby זה, INMS יהיה בתצורה פתוחה מיוחדת שתגלה סוף סוף אם מי מהמים מגיעים מאינטראקציות בין הסלע לשכבת האוקיאנוס בפתחים פעילים.
"זה יהיה מבחן מאוד נחמד, פשוט וישיר של הרעיון הזה שאולי יש אוורור מימן ילידי מאנסדלוס, " אומר ביל מקינון מאוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, חבר נוסף בצוות INMS של קאסיני.
איור המבוסס על נתוני קאסיני מראה כיצד עשויה להיראות פעילות הידרותרמית על אנצ'לדוס. (נאס"א / JPL-Caltech) בנוסף, מנתח האבק של קאסיני יחפש אחר חלקיקים אורגניים במהלך הצלילה הקרובה. דגימות קודמות של הזרועות זיהו גזים ואורגניים נדיפים, אך ממרחק גדול יותר. הצלילה השבוע תעבור בטווח של 30 מיילים מאזור הקוטב הדרומי, בתקווה שתאפשר לחללית לזהות כמה מהחלקיקים הכבדים יותר שישרדו במהירות לכיוון השטח.
"באמת גולת הכותרת תהיה הדגימה העמוקה הזו של חלקיקי הגז והחלק הקפואים, " אומרת מדענית פרויקט קאסיני לינדה שפילקר ממעבדת ההנעה סילונית של נאס"א.
כאשר היא צוללת לכיוון כדור הארץ, החללית תדמה גם את מקור הפלומות, מבנים הנקראים פסי נמר שחותכים על הקוטב הדרומי של אנצ'אלדוס. מדענים עדיין לא בטוחים אם הנוזל מתפוצץ מהשטח במטוסים בודדים או כווילונות רחבים של חומר, או כתערובת של השניים. לאחר שתעבור דרך הפלומות, החללית תסתובב ותתפוס אותם מוארים באור השמש, מה שעשוי לעזור לפתור תעלומה זו.
לקאסיני לא יהיה עוד הרבה זמן ללמוד את אנצ'לדוס, מכיוון שהוא יעשה את מסעו האחרון בעולם בדצמבר. החללית עצמה במצב מצוין אך כמעט ואינה דלקה. במקום לאבד שליטה ולהתנגש במלאכה בירחים מסקרנים כמו אנצ'אלדוס או טיטאן מעורפל, קאסיני יעשה צניחה נועזת בין הטבעות הפנימיות ביותר של סטורן בשנת 2017, ויבחן את האווירה העליונה של הכוכב לפני שייעלם במעמקיו - מעשה שפילקר מכנה "יוצא לדרך" להבה של תהילה. "
"למדנו כל כך הרבה עם משימת קסיני, שבמובן מסוים כתבנו את כל הספרים בירחים הקפואים, " אמר ספייקר.
סיום המשימה פירושו שיכולים לעבור שנים עד עשורים עד שנקבל את המבט הקרוב הבא שלנו על ירח קפוא. נאס"א וסוכנות החלל האירופית משתפים פעולה במשימת JUICE הקרובה לחקר יופיטר ושלושה מירחים, אך זה לא אמור לצאת לדרך עד 2022. ומשימה של נאס"א המוקדשת לירח של צדק אירופה, עולם קרח אחר עם אוקיינוס תת קרקעי ואפשרי פלומות, נמצא בעבודות אך גם לא יושק עד שנות ה -20.
ובכל זאת, פרי מציין כי יש לשפר עוד יותר את כל מה שנלמד באנצ'אלדוס באירופה, כעת כאשר יש לנו מושג טוב יותר מה לחפש. ומדענים רבים מביעים תקווה למשימה עתידית לבקר מחדש את אנצלדוס, הפעם עם מכשירים המיועדים במיוחד לפלומה. משימה כזאת יכולה לגרום למסלולי זבובים רבים, להקיף את הירח או אפילו לנחות עליו, לבנות על שפע הנתונים המוחזרים מהזבובים של קאסיני.
"זו הייתה הצלחה מדהימה", אומר פרנסיס נימו מאוניברסיטת קליפורניה, סנטה קרוז. "מי היה מנחש שאנסדלוס הולך להיות מעניין כמו שהתברר שהוא היה."
