ساعدنیوز: یکشف بحث جدید أن المحیط الهائل المدفون تحت الجلید على قمر المشتری «أوروبا» قد یکون أکثر عزله عن سطحه مما کان یُعتقد. وتطرح الدراسه تساؤلات مهمه حول کیفیه تفسیر أی میاه سائله ضحله قد تکتشفها البعثات الفضائیه المقبله.
وفقا لساعدنیوز قمر المشتری «أوروبا» یحتفظ بأحد أکثر الأسرار إثاره فی النظام الشمسی: محیط هائل من المیاه مختبئ تحت قشره جلیدیه واسعه. ومع اقتراب بعثات فضائیه جدیده من هذا العالم المتجمد، کان الأمل أن تساعد المیاه التی قد تصل إلى مناطق قریبه من السطح فی کشف ما یجری فی الأعماق، وربما تقدیم أدله مهمه فی البحث عن بیئات قادره على دعم الحیاه.
لکن دراسه جدیده تضیف تعقیدًا کبیرًا إلى هذه الصوره.
فقد أظهرت نماذج حاسوبیه أن المیاه الصاعده من المحیط العمیق فی أوروبا قد تواجه رحله شدیده الاضطراب عبر الشقوق الموجوده فی القشره الجلیدیه، وقد تفقد حرارتها بسرعه کبیره إلى درجه أن مسارات صعودها یمکن أن تنسد بالثلج قبل أن تصل إلى المناطق الضحله.
وتکتسب هذه النتیجه أهمیه خاصه لأن مهمه «أوروبا کلیبر» التابعه لوکاله ناسا تتجه بالفعل نحو المشتری فی رحله تمتد لنحو 1.8 ملیار میل. ومن المقرر أن تنفذ المرکبه 49 تحلیقًا قریبًا من أوروبا، بهدف دراسه القمر الجلیدی وتقییم ما إذا کان یمتلک الظروف التی یمکن أن تدعم الحیاه.
المعلومات التی جمعتها مهمتا «فوییجر» و«غالیلیو» فی السابق أعطت العلماء صوره أکثر وضوحًا عن طبیعه أوروبا. فالقمر یخفی تحت قشرته الجلیدیه محیطًا عالمیًا یحتوی، وفق التقدیرات الوارده فی الماده العلمیه، على أکثر من ضعف کمیه المیاه الموجوده فی جمیع محیطات الأرض مجتمعه.
وهنا تظهر المعضله.
فإذا کان هذا المحیط مدفونًا تحت طبقات الجلید، فإن الوصول المباشر إلیه یمثل تحدیًا هائلًا للمرکبات الفضائیه. لذلک کان أحد السیناریوهات التی یدرسها العلماء أن تتحرک المیاه من الأعماق عبر شقوق فی القشره، ثم تتجمع فی خزانات مائیه ضحله أقرب إلى السطح.
وجود مثل هذه الخزانات سیکون مهمًا للغایه. فمن الأسهل بکثیر، من الناحیه العلمیه، رصد وتحلیل ماده مائیه قریبه من السطح أثناء مرور مرکبه فضائیه، بدل محاوله دراسه محیط مدفون على عمق کبیر تحت الجلید.
لکن البحث الجدید، الذی قاده عالم الکواکب لوجندرا أوجها من جامعه روتجرز، یشیر إلى أن هذه الفکره قد تکون أکثر تعقیدًا مما بدت علیه فی النماذج السابقه.
استخدم الباحثون عملیات محاکاه حاسوبیه لدراسه الطریقه التی تتحرک بها المیاه عبر الشقوق الموجوده فی الجلید. وبدلًا من افتراض تدفق سلس ومستمر، أظهرت النماذج أن المیاه الصاعده قد تتحرک بشکل فوضوی للغایه.
فالماء أثناء صعوده قد یصطدم بجدران الشقوق البارده باستمرار، ما یؤدی إلى فقدانه الحراره بسرعه. ومع اقترابه من السطح، یمکن أن یدخل فی حاله تُعرف باسم «التبرید الفائق»، حیث یبقى سائلًا رغم انخفاض درجه حرارته إلى ما دون نقطه التجمد المعتاده.
ثم تبدأ المشکله التالیه.
یمکن أن تتشکل بلورات جلیدیه صغیره داخل المیاه، وتتراکم بسرعه فی مسار الشقوق. ومع استمرار تراکمها، قد تتحول القنوات التی کان یفترض أن تسمح للمیاه بالصعود إلى ممرات مسدوده بالجلید.
ویرى أوجها أن هذه النتیجه تتحدى التصور الذی یفترض ببساطه وجود مسار مفتوح یسمح لمیاه المحیط العمیق بالوصول إلى أعلى القشره من دون أن تتجمد فی الطریق.
وبحسب نتائج الدراسه، فإن الشقوق الأوسع قد تتمکن نظریًا من نقل کمیات أکبر من المیاه، لکن منع التجمد الکامل سیتطلب قنوات طویله بصوره غیر واقعیه أو عددًا کبیرًا جدًا من الممرات.
وهذا لا یعنی أن وجود المیاه قرب سطح أوروبا أصبح مستبعدًا. النقطه الأهم هی أن العلماء قد یحتاجون إلى إعاده التفکیر فی مصدر هذه المیاه إذا تم العثور علیها.
فإذا کشفت المرکبات الفضائیه عن بحیرات أو خزانات مائیه ضحله، فقد لا تکون هذه المیاه بالضروره قادمه مباشره من المحیط الموجود فی أعماق القمر. ووفقًا للدراسه الجدیده، یمکن أن تکون بعض هذه المناطق قد تشکلت نتیجه ذوبان محلی داخل القشره الجلیدیه نفسها.
وهنا تصبح المسأله أکثر أهمیه بالنسبه إلى البحث عن الحیاه.
العثور على ماء سائل سیکون اکتشافًا مثیرًا بلا شک، لکنه وحده لا یخبر العلماء عن تاریخ ذلک الماء أو مصدره. فالمیاه التی نشأت نتیجه ذوبان محلی داخل الجلید قد تحمل قصه مختلفه تمامًا عن المیاه القادمه من المحیط العمیق.
ولهذا یمکن أن تساعد نتائج الدراسه العلماء على تفسیر البیانات التی ستصل من البعثات المستقبلیه بصوره أکثر دقه.
ومن المتوقع أن تصل «أوروبا کلیبر» إلى المشتری فی أبریل/نیسان 2030، بینما من المقرر أن تصل مهمه «JUICE» التابعه لوکاله الفضاء الأوروبیه فی یولیو/تموز 2031. وستدرس مهمه JUICE المشتری إلى جانب ثلاثه أقمار مرتبطه بوجود محیطات تحت سطحیه، هی أوروبا وغانیمید وکالیستو.
ومع بدء هذه المهمات فی جمع البیانات، لن یکون السؤال الوحید هو: هل توجد میاه سائله؟ بل سیصبح سؤال آخر بالغ الأهمیه: من أین جاءت هذه المیاه وکیف وصلت إلى مکانها؟
هذه النقطه قد تغیر طریقه بحث العلماء عن العلامات المحتمله للحیاه على أوروبا. فإذا کانت المیاه القریبه من السطح ناتجه عن ذوبان محلی داخل الجلید، فقد لا تکون نافذه مباشره على المحیط العمیق کما کان یأمل بعض العلماء.
أما إذا أمکن تحدید خصائص تشیر إلى ارتباطها بالمحیط المدفون، فقد تصبح تلک المناطق أکثر أهمیه فی فهم البیئه الموجوده تحت القشره.
وبذلک، یبدو أن لغز أوروبا لم یعد متعلقًا فقط بحجم محیطه الهائل، بل بالطریقه التی تتحرک بها المیاه داخل عالم متجمد ومعقد. فالمحیط موجود تحت الجلید، لکن الطریق بینه وبین السطح قد یکون أصعب بکثیر مما توحی به التصورات البسیطه.
ومع اقتراب «أوروبا کلیبر» ومهمه JUICE من أهدافهما، قد یجد العلماء أنفسهم أمام مهمه دقیقه: التمییز بین المیاه التی تبدو مثیره للاهتمام والمیاه التی یمکن أن تحمل بالفعل معلومات عن الأعماق.
وفی النهایه، قد تکون قیمه أی اکتشاف جدید على أوروبا مرتبطه لیس فقط بما یجده العلماء، وإنما بقدرتهم على فهم کیفیه تشکله ومصدره. وقد تساعد الدراسه المنشوره فی مجله Nature Astronomy الباحثین على تحدید الأماکن التی تستحق البحث بصوره أفضل، وعلى قراءه الإشارات القادمه من هذا القمر الجلیدی بحذر أکبر.
ویبقى السؤال الأکثر إثاره مفتوحًا: إذا کانت أوروبا تخفی محیطًا ضخمًا تحت جلیدها، فهل توجد طریقه أخرى للوصول إلى بصماته الکیمیائیه دون اختراق تلک القشره الهائله؟ الإجابه قد تکون واحده من أهم المفاتیح فی رحله البحث عن الحیاه خارج الأرض.
