ماه پوشیده از یخ Jovian هر 24 ساعت 1000 تن اکسیژن تولید می کند که برای نگه داشتن یک میلیون نفر در روز کافی است.
دانشمندان ناسا جونو ماموریت به مشتری تخمین زده است که میزان تولید اکسیژن در قمر جوویان اروپا به طور قابل توجهی کمتر از بسیاری از مطالعات قبلی است. ارسال شده در 4 مارس در نجوم طبیعییافته‌ها با اندازه‌گیری رهاسازی هیدروژن از سطح ماه یخی با استفاده از داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط ابزار آزمایش توزیع شفق جویانه (JADE) فضاپیما به دست آمد.
نویسندگان مقاله تخمین می زنند که میزان اکسیژن تولید شده حدود 26 پوند در هر ثانیه (12 کیلوگرم در ثانیه) است. تخمین های قبلی از چند پوند تا بیش از 2000 پوند در ثانیه (بیش از 1000 کیلوگرم در ثانیه) متغیر است. دانشمندان بر این باورند که مقداری از اکسیژن تولید شده از این طریق ممکن است به عنوان منبع احتمالی انرژی متابولیک به اقیانوس زیر سطحی ماه راه پیدا کند.
در اینجا چند نکته کلیدی در مورد یافته های جدید ناسا در مورد تولید اکسیژن اروپا از ماموریت جونو آورده شده است:
- دانشمندان تخمین می زنند که اروپا حدود 26 پوند (12 کیلوگرم) اکسیژن در ثانیه از بمباران ذرات باردار تولید می کند که یخ آب را در سطح خود می شکند.
- این میزان تولید اکسیژن به طور قابل توجهی کمتر از تخمین های قبلی است که از چند پوند تا بیش از 2000 پوند (1000 کیلوگرم) در ثانیه متغیر بود.
- محاسبه جدید از اندازه‌گیری‌های مستقیم توسط ابزار آزمایش توزیع شفق جونو (JADE) در طی پرواز نزدیک اروپا در سپتامبر 2022 به دست می‌آید.
- اکسیژن تولید شده به طور بالقوه می تواند به اقیانوس زیرسطحی اروپا مهاجرت کند و منبعی از انرژی متابولیک را فراهم کند که اگر در آنجا وجود داشت می تواند حیات را پشتیبانی کند.
- موقعیت اروپا در کمربندهای تابشی شدید مشتری باعث می شود که سطح یخی آن به طور مداوم توسط ذرات باردار فرسایش یابد و اکسیژن و هیدروژن آزاد شود.
- این یافته ها به محدود کردن قابلیت سکونت پذیری بالقوه اقیانوس داخلی اروپا کمک می کند، که ماموریت آتی اروپا Clipper زمانی که در دهه 2030 وارد شد، بیشتر مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
اساسا، آخرین داده‌های جونو تخمین دقیق‌تری از اکسیژن تولید شده در سطح اروپا ارائه می‌دهد که پیامدهایی برای ارزیابی منابع بالقوه انرژی شیمیایی در محیط اقیانوس زیرسطحی ماه دارد.
اروپا با قطر استوایی 1940 مایل (3100 کیلومتر) چهارمین کشور بزرگ جهان است. 95 قمر شناخته شده مشتری و کوچکترین از چهار ماهواره گالیله. دانشمندان بر این باورند که در زیر پوسته یخی آن، اقیانوس داخلی وسیعی از آب شور نهفته است و در مورد پتانسیل وجود شرایط حیاتی در زیر سطح کنجکاو هستند.
این فقط آب نیست که توجه اختر زیست شناسان را به خود جلب می کند: مکان قمر جووین نیز نقش مهمی در احتمالات بیولوژیکی دارد. مدار اروپا آن را درست در وسط کمربندهای تشعشعی غول گازی قرار می دهد. ذرات باردار یا یونیزه شده از مشتری، سطح یخی را بمباران می‌کنند و مولکول‌های آب را به دو نیم می‌کنند تا اکسیژنی تولید کنند که می‌تواند راه خود را به اقیانوس ماه پیدا کند.
«اروپا مانند یک توپ یخی است که به آرامی آب خود را در جریانی جاری از دست می دهد. جیمی سالای، دانشمند JADE از دانشگاه پرینستون در نیوجرسی، گفت جز در این مورد، جریان سیالی از ذرات یونیزه است که توسط مشتری توسط میدان مغناطیسی خارق‌العاده‌اش گرفته شده است. هنگامی که این ذرات یونیزه شده با اروپا برخورد می کنند، مولکول آب-یخ را به مولکول روی سطح می شکنند تا هیدروژن و اکسیژن تولید کنند. به یک معنا، کل ورقه یخ به طور مداوم توسط امواج ذرات باردار که روی آن می‌شویند، فرسایش می‌یابد.
همانطور که جونو در ساعت 2:36 بعد از ظهر در فاصله 220 مایلی (354 کیلومتری) اروپا پرواز کرد. PDT در 29 سپتامبر 2022، JADE یون‌های هیدروژن و اکسیژن را که با بمباران ذرات باردار ایجاد می‌شدند و سپس هنگام عبور از ماه توسط میدان مغناطیسی مشتری «گرفتار» شدند، شناسایی و اندازه‌گیری کرد.
«در آن زمان ناسا گالیله ماموریت از کنار اروپا عبور کرد و چشمان ما را به تعامل پیچیده و پویایی که اروپا با محیط خود دارد باز کرد. جونو توانایی جدیدی را برای اندازه‌گیری مستقیم ترکیب ذرات باردار خارج شده از جو اروپا به ارمغان آورد و ما نمی‌توانستیم صبر کنیم تا حتی بیشتر پشت پرده این دنیای آبی هیجان‌انگیز نگاه کنیم.» اما چیزی که ما متوجه نشدیم این است که مشاهدات جونو چنین محدودیتی را در میزان اکسیژن تولید شده در سطح یخی اروپا به ما می دهد.
جونو دارای 11 ابزار علمی پیشرفته است که برای کاوش سیستم جوین طراحی شده اند، از جمله نه حسگر ذره باردار و امواج الکترومغناطیسی برای مطالعه مگنتوسفر مشتری.
توانایی ما برای پرواز نزدیک به قمرهای گالیله در طول ما ماموریت گسترده اسکات بولتون، محقق اصلی جونو در مؤسسه تحقیقاتی جنوب غربی در سن آنتونیو، گفت: به ما اجازه داد تا به طیف وسیعی از علم، از جمله برخی فرصت‌های منحصر به فرد برای مشارکت در مطالعه زیست‌پذیری اروپا، بپردازیم. “و ما هنوز تمام نشده ایم. پروازهای بیشتری از ماه و اولین کاوش در حلقه نزدیک مشتری و جو قطبی هنوز در راه است.
تولید اکسیژن یکی از بسیاری از جنبه های ناسا است اروپا کلیپر ماموریت زمانی که در سال 2030 به مشتری برسد، کاوش خواهد کرد. این ماموریت دارای محموله پیشرفته 9 نفری است. ابزار علمی برای تعیین اینکه آیا اروپا شرایطی دارد که می تواند برای زندگی مناسب باشد یا خیر.
اکنون بولتون و بقیه تیم ماموریت جونو، جهان دیگری از جووین، قمر آذین‌شده با آتشفشان آیو، را در نظر گرفته‌اند. در 9 آوریل، فضاپیما به حدود 10250 مایل (16500 کیلومتر) از سطح خود خواهد رسید. داده‌هایی که جونو جمع‌آوری می‌کند به یافته‌های پروازهای گذشته آیو، از جمله دو نزدیکی بسیار نزدیک به فاصله 932 مایلی (1500 کیلومتری) در 30 دسامبر 2023 و 3 فوریه 2024 اضافه خواهد شد.
اطلاعات بیشتر در مورد ماموریت
آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا، بخشی از کلتک در پاسادنا، کالیفرنیا، ماموریت جونو را برای محقق اصلی اسکات بولتون از موسسه تحقیقاتی جنوب غربی در سن آنتونیو مدیریت می کند. جونو بخشی از برنامه مرزهای جدید ناسا است که توسط مرکز پرواز فضایی مارشال ناسا در هانتسویل، آلاباما، برای اداره ماموریت علمی آژانس در واشنگتن مدیریت می شود. آژانس فضایی ایتالیا (ASI) نقشه شفق مادون قرمز Jovian’s InfraRed Auroral Mapper را تامین مالی می کند. لاکهید مارتین اسپیس در دنور این فضاپیما را ساخته و اداره می کند.
اطلاعات بیشتر در مورد جونو را می توانید در آدرس زیر بیابید:
متصل
مطالب موجود در این بیانیه مطبوعاتی از سازمان تحقیقاتی اصلی آمده است. محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود. من بیشتر می خواهم؟ برای ایمیل روزانه ما ثبت نام کنید.
