רמזים מאשרים שנקלטו על ידי האבל רק לפני כמה שנים.
אירופה, מחודש
ב-19 בדצמבר 1997 חלפה החללית גלילאו של נאס"א 125 מיילים מעל פני השטח של אירופה, אחד מירחי צדק. שניים מהמכשירים שלו, המגנומטר וספקטרומטר גלי הפלזמה, יצרו בזק קטן בנתונים שלהם. בהשוואה לכמויות העצומות של נתונים אחרים, מרתקים יותר בעליל, שהחללית שלחה בחזרה, המשמרת הקצרה הזו נראה כמו קריאה מינורית להפליא - כלום לעומת עדות לאוקיאנוס עולמי החבוי מתחת לקונכיית הקרח העצומה של אירופה, אוֹ פעילות געשית מסיבית על הירח הסמוך איו, או ה חגורת קרינה ענקית המקיפה את צדק עצמו.
הבליפ עבר במהירות לאפלולית, מוסתר לעין בין חבילות של נתונים שנשלחו בחזרה לפני שגלילאו התרסק לתוך צדק ב-2003, וסיים את משימתו.
יותר מ-20 שנה לאחר מכן, הקריאות הללו מגיעות לתוקף: הבליפות המהירות עשויות לאשר את קיומן של תמרות מים הנמתחות מעל פני השטח הקפואים של אירופה לחלל. פיצוצים מסתוריים אלה של נוזל הם חדשות נהדרות עבור מדענים; משימות עתידיות יכולות לטבול בהן כדי לטעום ולרחרח את האוקיינוס התת-קרקעי של אירופה. זה יאפשר לנו לחפש מולקולות שיכולות לתמוך בהתפתחות החיים - ואולי אפילו למצוא עקבות של חיידקים זרים - מבלי לתכנן רובוט המסוגל לקדוח לתוך קרום קרח של לא ידוע עוֹמֶק. המחקר זמין כעת ב-a
לימוד פורסם ב אסטרונומיה של הטבע.האינדיקציות הראשונות לכך שאירופה עשויה לשלוח מים לזלוג לחלל הגיעו מה- טלסקופ החלל האבל, שצילם תמונות של מה אולי להיות פלומה עוד ב-2013. אבל התמונה הייתה קלושה, והראיות לא היו חזקות מספיק כדי לומר באופן סופי כך או אחרת אם הפלומה קיימת. ב 2016 תמונות חדשות מהאבל הציעו רמזים מגרים יותר של פלומה, אבל שוב, זה לא היה מספיק טוב. כדי לקבל כמה תשובות קונקרטיות, החוקרים יצטרכו לקבל קריאות רגישות יותר מטלסקופ או משהו שהיה קרוב מספיק לאירופה כדי לחקור יותר. לפתע, הנתונים של גלילאו הפכו לנושא להתמקדות מחודשת.
ביל קורת', חוקר שותף במכשיר מדעי גלי הפלזמה של גלילאו, הרכיב מאמר בשנת 2001 המשווה את איסוף הנתונים שלו במהלך כל אחת מהטיסות הקרובות של אירופה. בחלקו, המכשיר רשם נתונים על צפיפות האלקטרונים סביב החללית - ככל שהצפיפות גבוהה יותר, כך טס יותר חומר גלילאו.
"למעבר אירופה 12 הייתה צפיפות בסביבה סביב אירופה שהייתה במשהו כמו פקטור של חמישה גבוה יותר משאר המעוף, וזה היה מעניין בפני עצמו", אומר קורת'. כמו כן בנתונים היה ספייק נוסף שרמז על צפיפות גבוהה יותר. "בזמנו, לא עשינו מזה הרבה. אני מניח שיכולנו להניח פלומה או מקור אחר של פלזמה, אבל היו מעט ראיות אחרות שתומכות בפרשנות כזו, אז לא אמרנו הרבה על זה".
הרעיון להסתכל אחורה ולהשוות את הנתונים של גלילאו לתמונות האבל שנויות במחלוקת משהו עלה רק בשנה שעברה. ה ניו יורק טיימס מדווח שמליסה מקגראת', מדענית במכון החיפוש אחר אינטליגנציה מחוץ לכדור הארץ (SETI), שמה לב לאותם אזורים בצפיפות גבוהה. בהרצאה בפגישה מדעית, היא ציינה שאחד מהם התרחש ליד קו המשווה, כמעט באותו אזור כמו הפלומות הפוטנציאליות שנקלטו על ידי האבל.
Xianzhe Jia, מדען פלנטרי מאוניברסיטת מישיגן, הסתקרן כששמע את מקגראת' מדבר על הנושא בכנס. הוא עבד על מודלים המראים כיצד פלזמה מקיימת אינטראקציה עם גופים במערכת השמש, כולל אירופה. הוא החליט לצלול לתוך הנתונים כדי לראות אם הקריאות של גלילאו יכולות לאשר צניחה דרך הפלומות המשוערות של האבל. יחד עם חוקרים אחרים, כולל קורת', ג'יה התחילה להסתכל על הממצאים של גלילאו בעיניים רעננות.
"למען האמת, הנתונים פשוט היו שם בפומבי במשך 20 שנה. זיהוי האבל הוא אחד המניעים העיקריים שבאמת הובילו אותנו לעשות זאת", אומר ג'יה, המחבר הראשי של המחקר החדש. המודל של ג'יה מראה כי פלומה שיורדת מאירופה יכולה להימשך ולייצר תנאים שיתאימו עם מדידות שנלקחו על ידי גלילאו כשהוא עבר דרך פלומה, שלפי הערכת החוקרים הייתה 620 מיילים לרוחבה. התוצאות אינן תצפית ישירה על פלומה, אלא מציגות תרחיש כזה בתור ההסבר הטוב ביותר לנתונים הקיימים. אישור ישיר של פלומה ידרוש ראיות ממשימה עתידית.
למה הם לא הסתכלו קודם? בנוסף לכך שלא היה להם את הדחף של תמונות האבל הללו להסתכל מקרוב, דגמי המחשבים הדרושים לפירוש מדויק של הנתונים פשוט לא היו קיימים עדיין. "אנחנו צריכים מודלים טובים כדי להבין את הנתונים ושצריך פיתוח - זה היה משהו שלא היה זמין לפני 20 שנה", אומר ג'יה.
לקח זמן לפתח את המודלים הממוחשבים ששימשו במחקר האחרון הזה כדי לזהות באופן סופי את חתימת הפלומה. ג'יה ועמיתיו מאוניברסיטת מישיגן עשו לאט לאט תצפיות ממקומות הרחוקים של השמש מערכת וריכזה אותם לתמונה קוהרנטית שניתן להשתמש בה כדי לפרש נתונים בדיוק כמו שגלילאו הביא חזור.
דגמים אלה ישמשו כנראה שוב בעתיד הלא רחוק. ג'יה הוא חוקר שותף במשימת אירופה קליפר, שתשלח חללית לבחון מקרוב את אירופה. מצויד במכשירים רגישים יותר מקודמיו במערכת השמש החיצונית, כולל Cassini, קליפר יעבור ברחבי אירופה במסלולים נמוכים, ויבצע מדידות מפורטות של הירח - ואולי גם שלו אֶבְרָה. הוא מצויד לבצע ניתוח מפורט של פלומה אם היא עפה דרך אחת, וזה סיכוי מפתה עבור מדענים פלנטריים להוטים לדעת יותר על פנים הירח.
"נראה לירח הזה יש אוקיינוס תת-קרקעי גלובלי, אבל האוקיינוס הזה מכוסה בקרח ואנחנו לא יודעים כמה עובי הקרח הזה. זה יכול להיות כמה קילומטרים, זה יכול להיות 10 קילומטרים, אין לנו מגבלה טובה על עובי כיסוי הקרח", אומר ג'יה. "כדי לדגום ישירות מהאוקיינוס תצטרך לקדוח מטה דרך הקרח. כפי שאתה יכול לדמיין, זה לא דבר קל לעשות בסביבה מרוחקת מאוד. אפשרות נוספת תהיה אם האוקיינוס הזה מסוגל לפלוט את החומר שלו דרך פלומות לחלל, אז זה מספק הזדמנות מצוינת לחללית שנכנסת לתוך הפלומה הזו ואוספת חומר שיורד ממנה אוקיינוס."
"אם היית צריך לסכם את המטרה המדעית של קליפר, הייתי אומר שזה להבין את אירופה כעולם ראוי למגורים. האם יש בו את מרכיבי החיים, האם התנאים באוקיינוס יקדמו את קיום החיים?" אומר קורת'. "בשורה התחתונה, הנה מקום בתולי במערכת השמש שיש בו מים נוזליים - האם ייתכן שהחיים יכלו להתעורר שם?"
חוקרים כיום חושבים שסביר להניח שהפלומות הללו מתקיימות לסירוגין, והמקור המדויק שלהן בתוך הירח עדיין לא ברור - האם הם מהאוקיינוס עצמו או מאגר תת-קרקעי אחר בתוך הקרום? האם הם מכילים תרכובות אורגניות, אבני בניין של חיים שיכולות להפוך את אירופה ליעד אטרקטיבי עוד יותר לעתיד משימות פלנטריות מחפשות חייזרים? כדי לגלות יותר, נצטרך להגיע לשם.
משימת אירופה קליפר קיבל מימון נוסף מהקונגרס בשבוע שעבר, שומר אותו על המסלול להשקה פוטנציאלית כבר בשנת 2022, אם כי החלטות סופיות על רכב השיגור לא צפויות להתקבל לפני סקירת הפרויקט ב- סוף 2019.
חמושים בנתונים החדשים הללו, סביר להניח שהחוקרים ימשיכו להביט באירופה דרך טלסקופים כמו האבל (וטלסקופ החלל ג'יימס ווב המוצג ללא הרף -ברגע שהוא יושק), וימשיכו לעיין בכל הנתונים שהם כבר אספו כדי לראות אילו סודות אחרים עשויים להיות אורבים בקריאות. כשאנו מחפשים חיים חייזרים בירחים המימיים של מערכת השמש שלנו, אנו עשויים למצוא כמה מהתשובות המפתיעות ביותר שלנו אורבות בנתונים שנמצאים כאן בבית.
