קליסטו וגנימד הם בין הירחים הגדולים ביותר במערכת השמש. משימת JUICE של נאס"א תגלה כמה מהסודות שלהם.
הגיע הזמן ל JUICE להגיע לעבודה. JUpiter ICy moons Explorer של סוכנות החלל האירופית התפוצץ אתמול על רקטת אריאן 5 להתחיל את מסעו בן שמונה השנים למערכת הג'וביאנית כדי לחקור את אירופה, גנימד וקליסטו, שלושה מהירחים הגדולים ביותר במערכת השמש כולה.
ביחד עם אירופה קליפר של נאס"א, שישוגר באוקטובר 2024 אך יגיע ליעדו שנה מוקדם יותר מ-JUICE, המשימות יקבלו את התקריבים הראשונים של הירחים הקפואים של צדק מאז בדיקת גלילאו של נאס"א ביקר את ענקית הגז מ-1995 ו-2003.
"למדנו על כך שלאירופה יש אוקיינוס תת קרקעי כתוצאה ממשימת גלילאו", אומר אמילי מרטין, גיאולוג מחקר במרכז לחקר כדור הארץ וכוכבי לכת במוזיאון האוויר והחלל הלאומי של סמיתסוניאן. מציאת הגלילאו הציתה עניין במה שנקרא "עולמות אוקיינוסים" שיש להם מים נוזליים מתחת לקרח העבה שלהם, ואולי המקום הטוב ביותר לחפש בו חיים חייזרים במערכת השמש שלנו. גנימד וקליסטו הם כנראה גם עולמות אוקיינוסים.
[קָשׁוּר: אסטרונומים מוצאים 12 ירחים נוספים מקיפים את צדק]
בעוד שגלילאו צילם כמה תמונות של האחים הפחות מוכרים, הוא לא הצליח לנתח את המשטחים שלהם כמו במקור החללית המתוכננת נפגעה מההתחלה, כאשר האנטנה בעלת העוצמה הגבוהה שלה, הנחוצה לשליחת כמויות גדולות של נתונים, נכשלה לפריסה מלאה. כתוצאה מכך, כאשר JUICE יגיע לצדק בשנת 2031, הוא יתחיל לספק את הראשון באמת מחקרים ברזולוציה גבוהה של גנימד וקליסטו, ומוסיפים לנתונים על אירופה שנאספו על ידי אירופה קליפר. JUICE תשתמש במד גובה הלייזר שלה כדי לבנות מפות טופוגרפיות מפורטות של כל שלושת הירחים ולהשתמש בהם מדידות של השדות המגנטיים והכבידה שלהם, יחד עם מכ"ם, כדי לחקור את הפנימי שלהם מבנים.
"גלילאו עשה את הסיור", אומר מרטין, "ועכשיו JUICE יכול לחזור ולחפור עמוק באמת."
האם יש מים על הירחים של צדק?
אם אנשים מכירים ירח ג'וביאני אחד, סביר להניח שזו אירופה: האוקיינוס התת-קרקעי של הירח הקפוא היה המוקד של ספרי וסרטי מדע בדיוני. אבל מרטין מתרגש במיוחד ממה ש-JUICE עשוי למצוא בקליסטו. הירח השני בגודלו של צדק, הוא סובב רחוק יותר מאירופה או גנימד. נראה שהוא לא פעיל מבחינה גיאולוגית וייתכן שלא ניתן להבדיל, כלומר החלק הפנימי של קליסטו לא נפרד לשכבות הקרום-מעטפת-ליבת הנראות בכוכבי לכת וירחים אחרים.
למרות הפרופיל הנמוך, נתונים ממשימת גלילאו מצביעים על כך שקליסטו יכול להכיל אוקיינוס נוזלי כמו אירופה וגנימד. להבין איך זה יכול להיות אפשרי, ולהתבונן כיצד נראה הפנים של קליסטו באמת, יכולים לעזור לחוקרי החלל להבין טוב יותר כיצד כל הירחים של צדק התפתחו.
"במובנים מסוימים, קליסטו הוא פרוטו-גנימד", אומר מרטין.
מה בא אחרי מאדים?
לא רק הפנים של קליסטו מעניין, לפי סקוט שפרד, אסטרונום במכון קרנגי למדע. זה הירח הגדול היחיד שמסתובב בחוץ חגורות הקרינה העזה הלכודות בשדה המגנטי העצום של צדק- קרינה שיכולה לטגן חשמלאי חלליות וחוקרים אנושיים כאחד. "אם האנושות תבנה בסיס על אחד מירחי צדק, קליסטו יהיה ללא ספק הבחירה הראשונה", אומר שפרד. "זה יכול להיות ירח השער למערכת השמש החיצונית."
JUICE יטוס ליד אירופה, לאחר מכן קליסטו, ואז ייכנס למסלול סביב גנימד, הירח הגדול ביותר במערכת השמש. עם קוטר של כ-3,270 מיילים, הוא גדול יותר מכוכב הלכת מרקורי, שקוטרו מגיע ל-2,578 מייל.
ג'פרי קולינס, פרופסור לגיאולוגיה, פיסיקה ואסטרונומיה במכללת ויטון, אומר שהוא הכי נרגש מרגל המשימה של גנימד. "זו תהיה הפעם הראשונה שאנחנו מקיפים עולם כזה, ואני יודע שנהיה מופתעים ממה שנמצא".
אם גנימד מארח אוקיינוס מים נוזליים מתחת לקליפה הקפואה שלו כמה עמוק הקרום שלו, והאם האוקיינוס התת-קרקעי החשוד הוא בור מים עצום אחד או מורכב מנוזל עם שכבות קרח או סלעי מַעֲטֶה. JUICE תהיה המשימה הראשונה לתת למדענים כמה תשובות אמיתיות לגבי השאלות הללו.
"אפילו אם JUICE רק תאפשר לנו להגיע לרמה של הבנה של גנימד כמו שהייתה לנו למאדים לפני 20 או 30 שנה, זו תהיה קפיצה מסיבית קדימה ממה שאנחנו יודעים עכשיו", אומר קולינס. "זה יהיה מסוג הדברים המשכתבים ספרי לימוד."
[קָשׁוּר: אוקיינוס מאגמה מסתורי יכול לתדלק את העולם הוולקני ביותר של מערכת השמש שלנו]
כל רמז ש-JUICE אוסף מגאנימד וקליסטו יכול להחיל על יותר מסתם צדק וירחיו הקפואים. הם יכולים לספר לנו יותר על מה לצפות כשאנחנו מסתכלים רחוק יותר ממערכת השמש שלנו, על פי מרטין.
"זה מקשר סוגים שונים של מערכות עולם אוקיינוסים ויש לזה השלכות רחבות עוד יותר על מערכות אקסופלנטות", היא אומרת. "ככל שנוכל להבין יותר את ההבדלים ואת קווי הדמיון בין מערכות עולם האוקיינוסים שיש לנו כאן בשמש שלנו מערכת, ככל שנהיה מוכנים יותר להבנת המערכות הפלנטריות שאנו ממשיכים לגלות בשמש אחרת מערכות."
