المپياد جهاني فيزيك
 پيوندهاي المپياد فيزيك
 
Module Load Warning
One or more of the modules on this page did not load. This may be temporary. Please refresh the page (click F5 in most browsers). If the problem persists, please let the Site Administrator know.

 دنياي اقيانوسي ماه‌هاي غول‌هاي گازي
دنياي اقيانوسي ماه‌هاي غول‌هاي گازيزنگ تفريح فيزيك
شايد در دنياهاي يخي قمرهاي غول‌هاي گازي حيات جريان داشته باشد.

 


به نظر مي‌رسد بسياري از دنياهاي ‌يخ‌زده، حاوي اقيانوس‌هاي گرم زيرزميني هستند. اين پديده مي‌تواند جستجوي حيات فرازميني را پيچيده‌تر و البته جذاب‌تر کند. يکي از اصول مهمي ‌که در تلاش براي‌ يافتن حيات فرازميني رعايت مي‌شود، جستجو براي ‌يافتن آب است. زيرا تمامي ‌جانداران روي کره‌ي زمين، هر چقدر هم که گونه‌هاي عجيب و غريبي باشند، براي زندگي به آب نيازمندند. در دو دهه‌ي اخير در جامعه‌ي علمي ‌تلاش زيادي براي ‌يافتن آب در سياره‌ي مريخ صورت گرفته است. ناسا مشتاقانه به دنبال کشف آثار جريان‌هاي آب قديمي‌ و‌ يا چشمه‌هاي تازه در سطح مريخ است و سنگ‌هاي رسوبي و لايه‌هاي سنگي فرسوده شده را به عنوان سرنخ‌هايي مهم بررسي مي‌کند.

 

 

لايه‌ي آبي زير يخ‌ها با يخ‌هاي بالايي اندرکنش دارند. ناسا


اما اخيراً توجه‌ها از مريخ به دنياهايي بسيار دورتر معطوف شده است. دنياهايي کوچک،‌يخي و دوردست. از هنگامي ‌که فضاپيماي گاليله در اواخر دهه‌ي 1990 از کنار قمر مشتري، اروپا، عبور کرد و شواهدي را به دست آورد که نشان مي‌داد زير پوسته‌ي ‌يخي اروپا لايه‌ي ضخيمي‌ از آب قرار دارد، چشم جامعه‌ي اخترشناسان به اين نوع قمرها دوخته شد. وقتي مي‌گوييم لايه‌ي ضخيمي‌از آب، منظور ما دقيقاً‌يک اقيانوس پهناور است که توسط لايه‌اي‌ يخ پوشيده شده است. احتمال دارد مقدار آبي که در اروپا وجود دارد دو برابر کليه‌ي ذخاير آب کره‌ي زمين باشد.


برخي دانشمندان تصور مي‌کردند که اروپا‌ يک پديده‌ي غيرعادي است، اما خيلي زود معلوم شد که روي سطح انسلادوس، قمر سياره‌ي زحل، دهانه‌هاي آبفشان وجود دارد. کمي‌ بعد، شواهدي به دست آمد که نشان مي‌داد در لايه‌ي داخلي گانيمد، قمر سياره‌ي مشتري، تيتان و ميماس، اقمار سياره‌ي زحل، و حتي تريتون که به دور پلوتو مي‌گردد، آب مايع وجود دارد. همچنين دانشمندان احتمال مي‌دهند سياره‌ي کوتوله‌ي سرس و پلوتو هم حاوي لايه‌هاي آب باشند.


لوئيس پروکتر (Louise Prockter)، محقق اروپايي دانشگاه جان‌هاپکينز مي‌گويد: «ممکن است اين پديده که اجرام ‌يخي حاوي اقيانوس‌هاي آب هستند، نه تنها پديده‌اي نادر نباشد، بلکه ويژگي عادي اجرام‌ يخي داشتن آب مايع در لايه‌هاي زيرين باشد. اجرام‌ يخي بسياري وجود دارند که ما حتي آن‌ها را نديده‌ايم.»



Kicu Lucas، درياچه ۷۷ کيلومتري هيدروکربني ماه زحل، تيتان،

در نور فروسرخ نزديک

روي هم رفته شواهد نشان مي‌دهند که جهان‌هاي‌ يخي کوچک، نقاطي از منظومه‌ي شمسي هستند که مي‌توانند فضاهايي گرم و مرطوب و پرآب داشته باشند. اين‌يافته‌ها سوال‌هاي تازه‌اي را مطرح مي‌کنند: آيا جانداراني وجود دارند که بتوانند در تاريکي مطلق اقيانوس‌هاي زيرزميني زندگي کنند؟ و اگر چنين است، آيا بايد نتيجه بگيريم که جستجوي مجدانه‌ي ما براي‌يافتن حيات در سياره‌ي مريخ اشتباه بوده است؟

 

اروپا:
پروکتر مي‌گويد: «در جايي گفتم که ما بايد به دنبال شکاف‌ها بگرديم. اما متأسفانه از صحبت‌هاي من نقل قول‌هاي اشتباهي در محافل علمي‌ گفته شد.»


در واقع نکته‌اي که درباره‌ي اقيانوس پهناور اروپا وجود دارد، اين است که اگر حيات در آن جا شکل گرفته باشد، گونه‌هاي زنده بايد براي‌ يافتن مواد تازه به سطح اقيانوس بيايند و سپس دوباره به قعر آن بازگردند. اگر ما بخواهيم حيات فرازميني را بيابيم، ساده ترين راه اين است که جانداران اروپايي را هنگامي ‌جستجو کنيم که در حال مهاجرت از قعر به سطح اقيانوس هستند. حال نکته اينجاست که آيا پوسته‌ي ‌يخي اروپا ديناميک و پويا است و ‌يا اينکه بيشتر‌ يک لايه‌ي منجمد و فاقد هرگونه تحرک است؟ کار لوئيس پروکتر از اينجا آغاز مي‌شود.


دو سال قبل او و همکارش، سيمون کاتنهورن (Simon Kattenhorn) در دانشگاه ايداهو ( University of Idaho) اقدام به نقشه‌برداري از منطقه‌اي مرموز در اروپا کردند که در آن‌ يک سوراخ بزرگ ديده ميشد. در واقع در آن ناحيه پوسته‌ي اصلي از بين رفته بود. مطمئناً در زير اين ناحيه که بر اثر حرکت تکه‌هاي پوسته صاف شده بود، مواد دروني و بيروني پوسته مي‌توانستند با هم جابه‌جا شوند.


اگر پوسته‌ي قديمي‌ در جايي از سطح قمر تخريب شود، حتماً بايد در جايي ديگر پوسته‌اي تازه تشکيل شود. اين موضوع منطبق با شواهدي است که نشان مي‌دهند ترک‌هاي سطح اروپا به آرامي ‌در حال گسترش هستند. در واقع موادي تازه از زير سطح قمر به سمت بالا مي‌آيند و پوسته‌هاي تازه ايجاد مي‌کنند. پروکتر مي‌گويد: «مواد روي سطح، به احتمال زياد همان مواد درون اقيانوس هستند.»

 

تلسکوپ فضايي ‌هابل نيز در تأييد اين ديدگاه، به تازگي ابرهاي دوره‌اي بخار آب را در اطراف نيمکره‌ي جنوبي اروپا رصد کرده است. مي‌توان اقيانوس‌هاي زير سطح ‌يخي اروپا را به درياچه‌ي وستوک (Lake Vostok) در قطب جنوب تشبيه کرد. ‌يخ‌هاي روي اين درياچه در قاره‌ي جنوبگان، به دليل جذر و مدهاي شديد محلي گاهي مواقع ترک خورده و مي‌شکنند. سپس آب از زير‌يخ‌ها بالا مي‌آيد. آب بالا آمده دوباره در مجاورت هواي سرد‌ يخ مي‌زند و اشکال گوناگوني را مانند تپه‌هاي کوچک ايجاد مي‌کند. البته فوران‌هاي آب سطح قمر انسلادوس را نيز مي‌توان با تفسيري مشابه شرايط درياچه‌ي وستوک توضيح داد. پروکتر مي‌گويد: «ما اروپا را به عنوان نمونه‌ي اصلي دنياهاي‌ يخي بررسي مي‌کنيم. اگر بتوانيم رازهاي اروپا را کشف کنيم، گام بزرگي در جهت شناخت ساير اجرام ‌يخي برداشته‌ايم.»


اروپا و انسلادوس ‌يک جهان مملو از آب را به نمايش مي‌گذارند. اين حجم وسيع آب زير لايه‌اي ‌يخ دست نيافتني به نظر مي‌رسد. تصور اين که زندگي در اين دنياهاي ‌يخي وجود داشته باشد، با وجود انرژي زمين‌گرمايي از پايين و تابش ترکيب‌هاي پر انرژي از بالا آن چنان هم دشوار نيست. البته درباره‌ي گانيمد، ميماس و ساير اقمار، پوسته‌ي‌ يخي بسيار ضخيم‌تر است و احتمال‌ يافتن حيات در اين قمرها کم است. تيتان‌يک مورد ويژه است، زيرا روي سطح آن درياهاي هيدروکربني وجود دارد و همچنين احتمال دارد که در زير سطح اين قمر، اقيانوس آب وجود داشته باشد. در واقع تيتان‌ يک جهان غني از مواد شيميايي آلي است.


اد استون (Ed Stone) از دانشگاه کلتک مي‌گويد: «هنوز رموز کشف نشده‌ي بسياري درباره‌ي تيتان وجود دارند. اميدوارم در آينده مأموريت‌هاي بيشتري براي کاوش اين قمر طرح‌ريزي شوند.»


استون در دهه‌ي 1980 به عنوان دانشمند ارشد پروژه‌ي تاريخي ويجر، وظيفه‌ي نظارت و بررسي قمر تيتان را بر عهده داشت. در سال 2012، ناسا‌ يک پروژه‌ي پيشنهادي براي سفر به تيتان و بررسي درياچه‌هاي هيدروکربني آن را رد کرد. دليل نپذيرفتن اين مأموريت پيشنهادي، اولويت داشتن مأموريتي ديگر به سوي سياره‌ي مريخ بود!

 

ادامه...


 

منبع:


Icy Worlds might be alive on the inside

 

منابع مفيد:

 

 

اولين ديدار با پلوتو


مقصد بعدي افق‌هاي نو


برف در پلوتو

 

قمرهاي مياني و بيروني مشترک


قمرهاي گاليله‌اي


Europa-NASA


Titan's Strange Lake


Luis Prockter


Messenger


Ceres

1394/4/10لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 سايت‌هاي المپياد فيزيك
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  1395
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  1395