ستاره شناسان برای توضیح اینکه چرا اقیانوس‌های درونی قمر انسلادوس که یکی از اقمار سیاره زحل است، جامد و یخزده نیست؛ مدلسازی‌هایی را ارائه کرده‌اند.

فضاپیما کاسینی در طول سفر ۱۳ ساله خود به مقصد غول گازی حلقه‌دار منظومه شمسی (از ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۷) و گردش پیرامون آن، فعالیت‌های زمین شناختی شگفت انگیزی را در قمر انسلادوس (Enceladus)، ششمین قمر بزرگ زحل مشاهده کرد. کاسینی نه تنها از اقیانوس وسیعی در زیر لایه یخی و ضخیم انسلادوس پرده پرداشت، بلکه حفراتی را کشف کرد که به طور معمول جریان بخار آب و ذرات را به سطح آن هدایت می‌کنند. بخاری آبی که سرشار از مواد معدنی‌ است و با سرعت بیش از ۸۰۰ مایل در ساعت طی انفجار‌هایی به سمت فضای پیرامون انسلادوس پرتاب می‌شوند.

چیستی نیروی محرکه‌‌ای که عامل این فعالیت‌های زمین شناختی است، برای مدت‌ها رازی سر به مهر به شمار می‌رفت. قمر انسلادوس با وجود اینکه وسعتی تنها در حدود ایالات آریزونا آمریکا دارد، یکی از درخشان‌ترین اجرام منظومه شمسی به شمار می‌رود، چراکه سطح آن تماما از یخ پوشیده شده و تقریبا ۱۰۰ درصد نور رسیده از خورشید را بازتاب می‌دهد.

سطح انسلادوس با دمایی در حدود ۲۰۱ درجه سانتی‌گراد زیر صفر، سرمای شدیدی را در خود می‌بیند. اندازه کوچک، پوسته‌ای یخی و دمای بسیار پایین‌ آن، مطالعات را به این سمت برد که احتمالا انسلادوس پس از شکل گیری به جامدی یخ زده تبدیل شده باشد، اما ظاهرا این چنین نیست.

تصویر زیر که سطح مقطعی از انسلادوس، قمر پوشیده شده از یخ زحل را نشان می‌دهد، می‌تواند در توضیح چگونگی انتقال گرما از لایه‌های درونی این قمر به سمت بیرون، راهگشا باشد.

وقتی آب به درون تخلخل‌های موجود در سنگ‌های هسته وارد می‌شود، بدلیل کشش و رانش حاصل از گرانش قمر انسلادوس گرم می‌شود. سپس آب گرم شده راه خود را از طریق منافذ موجود در کف اقیانوس درونی، به سمت بالا پیدا می‌کند و سرانجام منجر به ذوب شدن لایه بیرونی یخ‌زده اقیانوس‌ می‌شود. این پدیده به نوبه خود باعث ایجاد شکاف‌هایی در سطح می‌شود که جریان‌های سریع بخار آب و ذرات را از کف اقیانوس به فضای خارج سیاره پرتاب می‌کند.

سطح مقطع انسلادوس، ششمین قمر بزرگ سیاره زحل. (اعتبار: NASA/JPL-Caltech)

تفاوت مهم میان قمر انسلادوس و قمر همسایه تماما یخ زده آن، میماس (Mimas)، وجود فعالیت‌های زمین شناختی در انسلادوس است. آیا نباید اقیانوس نهفته در زیر پوسته یخی انسلادوس میلیاردها سال قبل به صورت جامد، فریز می‌شد؟

اینها ابهاماتی است که به مدت یک دهه اذهان ستاره‌شناسان و زمین‌شناسان سیاره‌ای را به خود مشغول کرده بود. و از آنجایی که هیچ وقت ماه پشت ابر باقی نمی‌ماند، یکی از مقالات شماره جدید نشریه Nature Astronomy به این ابهامات پاسخ داده است.

در این مطالعه، محققان مدلی کامپیوتری از قمر انسلادوس ارائه کردند که نه تنها همه‌ ویژگی‌های بنیادینی را که کاسینی یافته بود در برمی‌گیرد، بلکه یک مکانیزم گرمایی موثر نیز طراحی شده که بوسیله آن می‌توان بقای اقیانوس مایع را در لایه زیرین این قمر برای مدت میلیاردها سال توجیه کرد.

تصویر زیر، فواره‌های بخار آبی که از شکاف‌های موجود در پوسته یخی انسلادوس در نزدیکی قطب جنوب آن به بیرون پرتاب می‌شوند را نشان می‌دهد. در این نما که در ۲۱ نوامبر ۲۰۰۹ توسط کاسینی ثبت شده است، ۳۰ مورد از جریان‌های بخار آب در اندازه‌های متخلف، قابل مشاهده هستند.

فواره‌های بخار آب در قطب جنوب قمر انسلادوس. (اعتبار: NASA/JPL)

گائل چوبلت، نویسنده ارشد این مقاله از دانشگاه نانت فرانسه، در یک کنفرانس مطبوعاتی‌ اذعان داشت:

منشاء نیروی پایداری که انسلادوس برای حفظ فعالیت‌های زمین شناختی‌اش از آنها بهره می‌گرفت، همواره بر ما پوشیده بود. اما ما امروز اطلاعات گسترده‌تری در اختیار داریم که بواسطه آنها می‌توانیم ساختار و ترکیبات سنگی هسته این جرم و نقش کلیدی آنها در چگونگی تولید انرژی مورد نیاز برای چنین فعالیت‌هایی را توضیح دهیم.

برای سال‌ها، محققان گمان می‌کردند که نیروهای گرانشی کشش و رانش زحل که بر سطح اقمارش اثر میگذارند، انرژی کافی برای حفظ اقیانوس‌های لایه زیرین را تولید می‌کنند. با این حال تحقیقات گذشته نشان داده است که اگر زحل نیروی کشش و رانشی بر روی اقمار خود اعمال می‌کند و تنها نیرویی باشد که در ۳۰ میلیون سال گذشته بر پوسته خارجی انسلادوس اثر گذاشته باشد، وجود گرمای کافی برای تشکیل اقیانوس در لایه زیرین پوسته را توجیه می‌کند.

چراغ کلیدی در حل معمای اقیانوس درونی قمر انسلادوس زمانی در ذهن دانشمندان روشن شد که آنها به وجود هسته‌ای سنگی و متخلخل، با داشتن حدود ۲۰ تا ۳۰ درصد فضای خالی، پی بردند. محققان با تکمیل پژوهش‌ها و مدلسازی‌ها سرانجام دریافتند، مادامی که انسلادوس در مدار خود دور سیاره مادرش می‌گردد و نیروی‌های کشش و رانشی زحل بر هسته متخلخل آن وارد می‌شود، سنگ‌های هسته به یکدیگر سابیده شده و گرمای عظیمی در نتیجه این اصطکاک‌ها تولید می‌شود.

از آنجاییکه این گرما در درون هسته انسلادوس تولید می‌شود، همان جا بصورت ایزوله باقی مانده و با گذشت زمان بر انرژی‌ آن افزوده می‌شود. و به این دلیل که هسته متخلخل این قمر خاصیت نیمه تراوایی دارد، مقداری از آب تولید شده به درون سنگ نیز نفوذ می‌کند. به این ترتیب انرژی گرمایی موجود در هسته، به اب منتقل می‌شود و دمای آن را تا ۹۰ درجه سانتی‌گراد بالا می‌برد.

این موضوع در نهایت بدلیل حرکت آزادانه آب به سمت درون و بیرون منجر به تشکیل منافذ آب داغ در کف اقیانوس‌های انسلادوس می‌شود. شبیه‌سازی‌ها طراحی شده توسط محققان نشان می‌دهد که تنها یکی از این حفرات آب داغ، پتانسیل آزادسازی حدود ۵ گیگاوات انرژی را دارد. برای درک این میزان انرژی باید بدانید که سد هوور (hoover) در ایالت نوادا آمریکا می‌تواند تا حدود ۲ گیگاوات انرژی ذخیره کند.

علاوه بر این، این مدلسازی نشان می‌دهد که گرمایش گسترده آب در سطح قمر انسلادوس در نواحی قطبی آن قوی‌تر است؛ جایی که آب گرم و املاح معدنی از پوسته یخی نیز بالاتر می‌آیند. با گذشت زمان، این مکانیزم گرمایی که در زیر سطح در حال وقوع است، پوسته یخی انسلادوس را نازک می‌کند، به ویژه در ناحیه قطب جنوب، اندازه این پوسته فقط به چند مایل میرسد.

همچنین در قطب جنوب ششمین ماه زحل، حفراتی، به نوعی که در بالا توضیح داده شد، وجود دارند. پوسته یخی انسلادوس در دیگر نواحی چیزی بین ۲۰ تا ۲۵ کیلومتر ضخامت دارد.

برعکس نیمکره جنوبی و بالاخص قطب جنوب قمر انسلادوس که عاری از هرگونه حفره است، وفور حفرات در نیمکره شمالی این قمر نمایی نقطه‌نقطه به آن داده است. در عوض، این ناحیه با تخته سنگ هایی یخی با اندازه‌ای در حدود یک خانه مسکونی، مفروش شده‌اند که در مجموع طرحی شبیه به “پوست ببر” را تداعی می‌کنند.

در میان این خطوط نسبتا داغ، پیدایش و ناپدید شدن حفراتی را شاهد هستیم که منشاء جریان‌های سریعی بخار آب از اعماق اقیانوس‌های درونی به سطح ششمین قمر بزرگ سیاره زحل هستند.

تصویر زیر نمایی از سطح قمر انسلادوس را نشان می‌دهد که در فهم بهتر توضیحات بالا موثر است.

نمایی از سطح انسلادوس که حفراتی در نیم‌کره شمالی و طرح “پوست ببر” مانند را در نیم‌کره جنوبی به تصویر می‌کشد. (اعتبار: NASA/JPL-Caltech)

گابریل تابی، از نویسندگاه این مقاله و از دانشگاه نانت فرانسه، می‌گوید:

شبیه‌سازی‌ ما قادر است به طور همزمان با تکیه بر مشاهدات انجام شده توسط کاوشگر کاسنی، وجود اقیانوسی درونی و با وسعت زیاد، تبادلات گرمایی شدید میان عمق اقیانوس و پوسته یخی انسلادوس و نیز تمرکز این فعالیت‌ها در منطقه محدودی از قطب جنوب آن را توجیه کند

با توجه بر مکانی که بر اساس گمانه‌زنی‌ها، حیات را بر روی سیاره زمین شکل داده است؛ یکی از سوالات اساسی‌ای که پیرامون این مطالعات در ذهن تداعی می‌شود این است که آیا جریان‌های هیدروترمال داغ و غنی از مواد معدنی در انسلادوس پتانسیل تشکیل حیات در این جرم سماوی را دارند؟ و اگر پاسخ مثبت است، چگونه می‌توان این محل‌ها را مورد مطالعه قرار داد؟

نیکلاس آلتوبلی، یکی از دانشمندان پروژه کاسینی اینگونه معتقد است:

ماموریت‌های آیند این قابلیت را خواهند داشت تا ملکول‌های آلی موجود در حفرات قمر انسلادوس را با دقت بیشتری نسبت به کاسینی، مورد تجزیه و تحلیل قرار دهند تا بدین وسیله بررسی کند، آیا شرایط هیدروترمال پایدار این قمر اجازه تشکیل حیات را می‌دهند یا خیر.

داشنمندان خوش شانس هستند، چرا که ناسا اخیرا اعلام کرده است که در حال برنامه ریزی برای ساخت “ابزار مطالعاتی فرومیلیمتری حیات بنیادی در انسلادوس” (SELFI) است. این ابزار قادر خواهد بود تا ترکیبات بخار آب خارج شده از حفرات سطح پوسته و ذرات یخ موجود در قطب شمال این جرم را مورد مطالعه قرار دهد.

باور داریم با تجزیه و تحلیل شیمیایی آب، دانشمندان بتواند به ترکیبات موجود در اقیانوس‌های درونی، و پتانسیل بالقوه انسلادوس برای میزبانی از یک حیات فرازمینی پی ببرند.

بیشتر بخوانید:

• سیاهچاله چیست
• سیاره کوتوله چیست
• ماهواره چیست
• ستاره دنباله دار چیست
• کرم چاله چیست

.

منبع: Astronomy

مطلب قمر انسلادوس اقیانوس‌های درونی وسیعی دارد برای اولین بار در وب سایت تکراتو - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.

فضاپیمای کاسینی پس از ۱۳ سال رصد زحل و اقمارش، تنها ساعاتی دیگر به ماموریتش پایان می‌دهد. کاسینی صبح روز جمعه (بعدازظهر به وقت ایران)، بر فراز ابرهای زحل سقوط می‌کند. با این سقوط کاوشگر کاسینی از هم می‌پاشد، ذوب می‌شود، تبخیر می‌شود و تبدیل به بخشی از خود سیاره می‌شود. این مرگ خودخواسته، پایانی بر ماموریتی است که چیزهای زیادی درباره‌ی زحل و اقمارش به ما آموخت.

آژانس فضایی ناسا اعلام کرد:

پس از نزدیک به ۲۰ سال حضور در فضا، ماموریت به دلیل اتمام سوخت به پایان خود نزدیک می‌شود. تیم کاسینی مرحله نهایی ماموریت را به‌دقت طراحی کرده تا تحقیقات علمی فوق‌العاده‌ای را قبل از سقوط فضاپیما در زحل انجام دهد.

پایانی شگفت‌انگیز، پرماجرا و عاشقانه برای داستان اکتشافاتی هیجان‌انگیز

این مرحله نهایی کاسینی مدت‌هاست که برنامه‌ریزی شده و هدف آن‌هم، حفاظت از سیستم سیاره‌ی غول گازی و اقمارش است. دو قمر این سیاره، انسلادوس با اقیانوس‌های زیرزمینی و تیتان با دریاچه‌های متان، ممکن است که شرایط مناسبی برای حیات داشته باشند. پیش از اینکه کاسینی به انسلادوس برسد، دانشمندان از اینکه چرا این جرم کیهانی (قمر) دارای روشن‌ترین بخش منظومه شمسی است، مدت‌های مدیدی دچار شگفتی بودند. سرانجام دانشمندان با کشف کاسینی، موفق به مشاهده آبفشان‌های عظیم، آتش‌فشان‌های یخی و آب مایعی شدند که از این آتش‌فشان‌ها فوران می‌کردند و در سطح انسلادوس قرار می‌گرفتند. با این اکتشاف شگفت‌انگیز کاسینی، مشخص شد که انسلادوس قمری فعال و دارای اقیانوسی عظیم از آب گرم مایعِ شور در زیرپوسته خود است.

لیندا اسپیلکر، دانشمند پروژه کاسینی، می‌گوید:

 ما همچنان که داده‌های بیشتری از انسلادوس به دست می‌آوریم و آن‌ها را با داده‌های ابزارهای مختلف مقایسه می‌کنیم، شواهد بیشتری از وجود اقیانوس قابل سکونت در این قمر زحل می‌یابیم. اگر در نهایت در مأموریت دیگری پس از کاسینی، زندگی در اقیانوس انسلادوس کشف شود، آنگاه، اکتشافات انسلادوس ما در میان‌برترین اکتشافات تمام مأموریت‌های سیاره‌ای قرار خواهد گرفت.

با نابودی کاسینی، ناسا تضمین می‌کند که فضاپیما هرگز به نزدیکی یکی از اقمار غول گازی نرسد و با میکروب‌های زمینی آلوده نشود.

اسکات ادینگتون، معاون پروژه کاسینی گفت:

کاسینی در ماه آوریل، مانور مرحله نهایی خود یا همان پایان بزرگ (Grand Finale) خود را آغاز کرد، ماموریتی که کاوشگر ناسا باید نزدیک‌ترین مسیر بین زحل، سیستم حلقه‌هایش و اقمارش را می‌پیمود. کاوشگر در نهایت توانست برخی از مهم‌ترین اطلاعات را در طول مانورهای خود انجام دهد.

هنگامی‌که کاسینی وارد فضای زحل شود، تنها پنج تا شش دقیقه برای منهدم شدن فرصت خواهد داشت. در طول این شیرجه مرگبار، ابزارهای علمی کاسینی، اطلاعات خود را به صورت همزمان به زمین ارسال خواهد کرد.

ادینگتون می‌گوید:

 آنالیز برخی از این اطلاعات تا سال‌ها به طول می‌انجامد. انتظار دارم که در سال‌های آینده، چیزهای بیشتری از کاسینی به دست بیاوریم.

برنامه تخریب کاسینی، تقریبا یک دهه است که در دستور کار دانشمندان ماموریت کاسینی است. این فضاپیما سال ۱۹۹۷ به فضا پرتاب شد و در سال ۲۰۰۴ در مدار و موقعیت سیستم سیاره‌ای زحل قرار گرفت. کاسینی در همین سال کاوشگر همراه خود را به سطح قمر تیتان فرستاد.

هنگامی‌که کاوشگر هویگنس در تاریخ ۱۴ ژانویه ۲۰۰۵ فرود تاریخی خود را بر روی تیتان انجام داد، خود را در برابر دنیایی دید که شباهت غریبی به دوران اولیه زمین داشت، یعنی زمانی که هنوز حیات در سیاره ما شکل نگرفته بود. کانال‌های زهکشی، دریاچه‌ها، فرسایش‌ها، تپه‌های شنی، باران‌های شدید، چیزهایی بودند که به نظر می‌رسیدند سطح تیتان را دائما تحت تاثیر قرار داده‌اند

در ۲۵ دسامبر سال ۲۰۰۴، کاوشگر هویگنس از کاسینی جدا شد و سفر ۲۲ روزه خود را برای رسیدن به سطح قمر تیتان، زحل آغاز کرد. تیتان بزرگ‌ترین قمر از ۶۲ قمر زحل است، این قمر زحل همچنین تنها جرم کیهانی در فضا است که دارای آب پایدار و احتمالا باران است.

هنگامی‌که کاوشگر هویگنس در تاریخ ۱۴ ژانویه ۲۰۰۵ فرود تاریخی خود را بر روی تیتان انجام داد، خود را در برابر دنیایی دید که شباهت غریبی به دوران اولیه زمین داشت، یعنی زمانی که هنوز حیات در سیاره ما شکل نگرفته بود. کانال‌های زهکشی، دریاچه‌ها، فرسایش‌ها، تپه‌های شنی، باران‌های شدید، چیزهایی بودند که به نظر می‌رسیدند سطح تیتان را دائما تحت تاثیر قرار داده‌اند. تفاوت عمده این بود که بسیاری از این مایع از متان و اتان تشکیل شده بود. همچنین قابل ذکر است که دمای ثبت شده سطح تیتان، توسط هویگنس منفی ۲۹۰.۸۳ فارنهایت ثبت شده است. علاوه بر مایع سطح تیتان، گذر نزدیک‌های بعدی کاسینی همچنین حضور یک اقیانوس زیرسطحی را که احتمالا چیزی شبیه به یک دریای مرده زمینی (دریای شور فاقد حیات) است را کشف کرد.

به گفته جوزپه میتری از دانشگاه نانت، فرانسه:

این اقیانوس (در قمر تیتان) نسبت به استاندارد اقیانوس‌های زمین، بسیار شور است. دانستن این ممکن است به ما کمک کند، دیدمان را نسبت به این اقیانوس به‌عنوان مکانی که ممکن است دارای حیات باشد، دگرگون کند؛ اما ممکن است شرایط این اقیانوس درگذشته‌های دور بسیار با چیزی که اکنون مشاهده می‌کنیم، متفاوت بوده باشد.

قمر تیتان که به ‌اندازه سیاره عطارد است، تنها جرم کیهانی منظومه شمسی است که دارای جوی غلیظ و مایعات سطحی است؛ اما در عوض آب، دریاچه‌های قمر تیتان از باران‌های هیدروکربنی تغذیه می‌شوند و غنی از متان مایع و اتان هستند. همچنین این قمر یخی دارای آب و هوایی مبتنی بر هیدروکربن است و  ۹۸ درصد از جو غلیظ آن از نیتروژن تشکیل‌شده است.

تحقیقات نشان می‌دهد، میزان زیادی از نیتروژن ممکن است در دریاچه‌ها و دریاهای تیتان حل شده باشد و تغییرات کوچکی در فشار، دما و سایر عوامل محیطی منجر شده باشد که این گاز به فضا برود.

کاسینی یکی از فوق‌العاده‌ترین و ماهرانه‌ترین ماموریت‌های مداری است که تاکنون انجام شده است

مایکل ملسکا، محقق ارشد این تیم تحقیقاتی از آزمایشگاه پیشرانش جت، می‌گوید:

آزمایش‌ها نشان می‌دهد که وقتی مایعات غنی از متان با مایعات غنی از اتان ترکیب می‌شوند (به‌عنوان‌مثال، مایعات باران‌های سنگین و یا وقتی روانابی از یکی از رودخانه‌های متان با دریاچه‌ای غنی از اتان، ترکیب شود) نیتروژن قادر به ماندن در محلول نیست و به‌صورت گاز از محلول جدا می‌شود.

بعد از چهار سال، ماموریت اولیه کاسینی به پایان رسید. اما این فضاپیما هنوز کاملا عملکرد مطلوبی داشت و تیم ماموریت کاسینی می‌خواست که زمان ماموریت را افزایش دهد تا بتواند ماموریت‌هایی در اقمار انسلادوس و تیتان انجام دهد. اما سوخت کاسینی محدود بود و در نهایت هم فضاپیما توانایی مانور خود را از دست داد. بنابراین چندین گزینه پیش روی دانشمندان ماموریت کاسینی قرار داشت: یکی از این گزینه‌ها خارج کردن کاسینی از مدار زحل بود، اما این گزینه چندان محبوب نبود.

ماموریت تاریخی فضاپیمای کاسینی با پرتاب از روی یک موشک تیتان آی وی بی در ۱۵ اکتبر ۱۹۹۷ آغاز شد. این فضاپیما تاکنون مسافتی حدود ۳.۵ میلیارد کیلومتر را در فضا پیموده است. پس از دو دهه حضور در فضا، مأموریت کاوشگر کاسینی روز ۱۵ سپتامبر (۲۴ شهریور) سال ۲۰۱۷، با شیرجه مرگ‌بار در جو سیاره زحل به پایان خواهد رسید

ادینگتون می‌گوید:

 البته که دانشمندان چنین ایده‌ای را دوست نداشتند، چراکه ما فضاپیمای سالمی را در مدار زحل داشتیم و می‌خواستیم که این سیاره‌ی مرموز را کشف کنیم.

گزینه دیگر این بود که کاسینی در یک مدار مشخص زحل قرار بگیرد، به این ترتیب تا ۵۰۰ سال نمی‌توانست به تیتان و انسلادوس نزدیک شود. بنابراین، خطر آلودگی هرگز در میان نبود.  و سپس گزینه دیگری مطرح شد که کاسینی را به زحل نزدیک‌تر می‌کرد. جایی که می‌توانست گذرهای نزدیک زیادی به اقمار این سیاره داشته باشد که در نهایت تبدیل به همان «پایان بزرگ» شد.

ادینگتون می‌گوید:

باید چشمان دانشمندان را می‌دیدید، آن‌ها همچون کودکانی که در آب‌نبات فروشی باشند، از این پیشنهاد خوشحال شده بودند. چراکه می‌توانستند برنامه‌های علمی را به انجام برسانند که پیش از این کسی انجام نداده بود.

این برنامه‌های مداری تاکنون نتیجه‌بخش بوده‌اند. تیم ماموریت کاسینی دریافت که شکاف بین زحل و حلقه‌هایش نسبتا خالی از ذرات بزرگ است، چیزی که پیش از این انتظار نمی‌رفت. علاوه بر این، محققان موفق به سنجش‌های فوق‌العاده دقیقی از ساختار میدان مغناطیسی زحل شدند.

کاسینی داستان کتاب زحل را بازنویسی کرد

اما حاصل ماموریت پایان بزرگ، نابودی کاسینی بود. کاسینی در طول این سفرهای نهایی در اطراف زحل، بارها و بارها به نزدیکی قمر تیتان رسید و گرانش قمر کمی مسیر کاوشگر را تغییر داد. هفته جاری هم کاسینی، دوباره از کنار تیتان گذر کرد تا در مسیر سقوط قرار بگیرد.

ادینگتون می‌گوید:

ما به آن «بوسه خداحافظی» می‌گوییم. تیتان به‌اندازه‌ای انرژی از مدار کاسینی گرفت که فضاپیما را برای ۱۵ سپتامبر در جو زحل قرار دهد.

کاسینی در مسیر نهایی سعی می‌کند، تا جای ممکن، اطلاعاتی را از اقمار مسیر خود ازجمله انسلادوس و تیتان و همچنین حلقه‌ها و جو زحل جمع‌آوری کند و سپس چند ساعت قبل انهدام، شیرجه‌ای به سوی زحل انجام دهد. کاسینی آنتن‌هایش را به‌سوی زمین می‌چرخاند و برخی از ابزارهایش را هم معطوف به جو زحل می‌کند. به این ترتیب، کاوشگر در هنگام سقوط نهایی خود، می‌تواند تا حد امکان اطلاعاتی را ثبت و به‌سرعت به زمین مخابره کند.

پس‌ازاین، هیچ کار دیگری برای دانشمندان تیم کاسینی جز انتظار برای سیگنال‌های پایانی کاوشگر نمی‌ماند. کاسینی با سرعت مافوق صوت به مولکول‌های جو زحل برخورد می‌کند که باعث پدید آمدن گرما و اصطکاک شدیدی می‌شود. این حرارت به‌قدری زیادی می‌شود که در نهایت، قطعات فضاپیما شروع به تجزیه شدن و قطع سیگنال‌های ارسالی‌اش به زمین می‌شود. انهدام کاسینی تا پیش از ۹۰ دقیقه بعد، قابل تایید نیست. از آنجایی که این فضاپیما میلیون‌ها کیلومتر با زمین (حدود ۱۳۰۰ میلیون کیلومتر) فاصله دارد، تا رسیدن این سیگنال‌های نهایی به ما حداقل ۹۰ دقیقه زمان مورد نیاز است.

ادینگتون می‌گوید:

 در واقع، هنگامی‌که ما این سیگنال را دریافت می‌کنیم، فضاپیما از بین رفته است.

 پایان یک عصر فضایی موفقیت‌آمیز

روز جمعه پایان یک عصر است: کاسینی ابزار فوق‌العاده قدرتمندی برای افزایش دانسته‌های ما از زحل و اقمارش بود. این کاوشگر به ما نشان داد که یک اقیانوس زیرزمینی بالقوه قابل سکونت در انسلادوس وجود دارد. همچنین نشان داد که تیتان دارای رودخانه‌ها و دریاچه‌هایی است که همچون زمین، به‌وسیله باران پدید آمده‌اند. شاید اطلاعاتی که کاسینی در هنگام شیرجه نهایی‌اش به زمین می‌فرستد، منجر به کشف‌های دیگری هم شود.

ارل مایز، مدیر پروژه کاسینی در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنا، کالیفرنیا با ستایش از دهه‌ها اکتشافات و تحقیقات مأموریت کاسینی، می‌گوید:

چنین پایان دراماتیکی، نتیجه‌ای فوق‌العاده است. کاسینی اساسا کتاب زحل را بازنویسی کرد، اما این فقط یک فصل بود، تمام کتاب نبود.

کارولین پورکو دانشمند علوم سیاره‌ای و مدیر بخش تصویربرداری ماموریت کاوشگر کاسینی هم گفت:

دستاوردهای ماموریت کاسینی بی‌شمارند. ازلحاظ تکنولوژیکی، این (ماموریت کاسینی) یکی از فوق‌العاده‌ترین و ماهرانه‌ترین گردش‌های مداری در سیستم‌های سیاره‌ای است که تاکنون انجام شده است. این ماموریت دارای بیشترین گذرهای نزدیک از اجرام کیهانی است که تا به حال هر ماموریت دیگری در فضا انجام داده است. در واقع کاسینی ممکن است بیش از ۱۰۰ مانور گذر نزدیک به‌انجام رسانده باشد، چیزی که از تمام برنامه‌های سیاره‌ای بیشتر است.

ما فضاپیمایی در زحل داریم، ما کاشفان واقعی بین سیاره‌ای هستیم

ادینگتون می‌گوید:

بسیاری از ما زمان زیادی را صرف این پروژه کرده‌ایم و واقعا عاشق زحل و سیستم حلقه‌هایش و فضاپیمای خود هستیم. فضاپیمایی که دیگر وجود نخواهد داشت. این اتفاق تلخ و شیرین است و می‌توانم فروریختن اشک‌های زیادی را پس از قطع سیگنال‌های کاسینی متصور شوم.

 

روزی که زمین لبخند زد ”یکی از مشهورترین عکس‌های فضایی است که تاکنون به ثبت رسیده در ۱۹ ژوئیه ۲۰۱۳ توسط کاوشگر کاسینی به ثبت رسید. در این تاریخ، کاسینی خود را در سایه زحل قرار داد و دوربین‌های خود را به سمت میزبان خود نشانه رفت. این دو دوربین، دوربین‌های تصویربرداری علوم گرافیک (ISS) و طیف‌سنج نقشه‌برداری مادون‌قرمز و بصری (VIMS) کاسینی بودند

کارولین پورکو سال‌ها قبل در خلال کنفرانس تد گفته بود:

 نگاه کنید، در مورد جایگاه کیهانی‌مان بیندیشید، به سیاره‌مان بیندیشید، چقدر غیرمعمول است، چقدر سرسبز و زندگی‌بخش است؛ به وجود خودمان بیندیشید، به بزرگی پیشرفت‌هایی که لازمه این تصویربرداری (خارق‌العاده) هستند، بیندیشید. ما فضاپیمایی در زحل داریم. ما کاشفان واقعی بین سیاره‌ای هستیم. در مورد همه این‌ها بیندیشید و لبخند بزنید.

و اکنون باوجودی که همه ما از اکتشافات و دستاوردهای بی‌شمار کاسینی مفتخریم، اما همراه هم برای یکی از بهترین سفرهای فضایی تاریخ بشریت خواهیم گریست.

در ادامه ویدیوی خداحافظی ناسا با فضاپیمای کاسینی را مشاهده کنید.

.

منبع: theverge

مطلب روزی که زمین گریست: پایانی پرماجرا و عاشقانه برای اکتشافات هیجان‌انگیز فضاپیمای کاسینی [تماشا کنید] برای اولین بار در وب سایت تکراتو - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.

شب ۳۰ ژوئن  ۲۰۰۴ فضاپیمای کاسینی پس از سفری تقریبا هفت ساله به مدار سیاره حلقه‌دار رسید. به گفته مقامات ناسا، این سفر که با پرتاب از روی یک موشک تیتان آی وی بی در ۱۵ اکتبر ۱۹۹۷ آغاز شد، در مجموع مسافتی حدود ۳.۵ میلیارد کیلومتر را در فضا پیموده است. مأموریت کاسینی همچنین شامل مانورهای گذر نزدیکی به سیاره زهره در آوریل سال ۱۹۹۸ و ژوئن سال ۱۹۹۹، ملاقات با زمین در اوت سال ۱۹۹۹و یک گذر نزدیک دسامبر سال۲۰۰۰ در غول گازی مشتری بوده است.

حدود شش ماه پس از ورود به مدار سیاره زحل، کاوشگر هویگنس از فضاپیمای کاسینی جدا شد و به سمت تیتان، بزرگ‌ترین ماه قمر سیاره زحل حرکت کرد. در ۲۵ دسامبر سال ۲۰۰۴، کاوشگر هویگنس از کاسینی جدا شد و سفر ۲۲ روزه خود را برای رسیدن به سطح قمر تیتان، زحل آغاز کرد. تیتان بزرگ‌ترین قمر از ۶۲ قمر زحل است، این قمر زحل همچنین تنها جرم کیهانی در فضا است که دارای آب پایدار و احتمالا باران است.

هنگامی‌که کاوشگر هویگنس در تاریخ ۱۴ ژانویه ۲۰۰۵ فرود تاریخی خود را روی تیتان انجام داد، خود را در برابر دنیایی دید که شباهت غریبی به دوران اولیه زمین داشت، یعنی زمانی که هنوز حیات در سیاره ما شکل نگرفته بود. کانال‌های زهکشی، دریاچه‌ها، فرسایش‌ها، تپه‌های شنی، باران‌های شدید، چیزهایی بودند که به نظر می‌رسیدند دائما روی سطح تیتان تأثیر گذاشته‌اند. تفاوت عمده این بود که بسیاری از این مایع از متان و اتان تشکیل شده بود. همچنین دمای ثبت شده سطح تیتان توسط هویگنس منفی ۲۹۰.۸۳ فارنهایت بود.

علاوه بر مایع سطح تیتان، گذر نزدیک‌های بعدی کاسینی همچنین حضور یک اقیانوس زیرسطحی را که احتمالا چیزی شبیه به یک دریای مرده زمینی (دریای شور فاقد حیات) است را کشف کرد. به گفته جوزپه میتری از دانشگاه نانت، فرانسه: “این اقیانوس (در قمر تیتان) نسبت به استاندارد اقیانوس‌های زمین، بسیار شور است. دانستن این ممکن است به ما کمک کند، دیدمان را نسبت به این اقیانوس به عنوان مکانی که ممکن است دارای حیات باشد، دگرگون کند؛ اما ممکن است شرایط این اقیانوس در گذشته‌های دور بسیار با چیزی که اکنون مشاهده می‌کنیم، متفاوت بوده باشد.”

قمر تیتان دارای رودخانه‌هایی از متان مایع و مواد شیمیایی آلی است، چیزی که این سؤال را مطرح کرده که آنجا محیط متفاوتی دارای حیات بالقوه است. محیطی که نیازی به آب و یا سیستمی مبتنی بر دی ان ای ندارد.

سارا هورست، دانشمند علوم سیاره‌ای از دانشگاه جانز هاپکینز در بالتیمور، می‌گوید:”ترکیبی از مواد آلی و مایع در قالب آب موجود در یک اقیانوس زیرسطحی و متان- اتان در سطح دریاچه‌ها و دریاها، بدان معنی است که تیتان ممکن است، مکان ایده آلی در منظومه شمسی برای بررسی امکان سکونت پذیری، فرایندهای (شیمیایی) پیش بیولوژیکی و حضور و تنوع حیات در فضا باشد.”

قمر تیتان که به‌اندازه سیاره عطارد است، تنها جرم کیهانی منظومه شمسی (به‌جز زمین) است که دارای جو غلیظ و مایعات سطحی است. اما در عوض آب، دریاچه‌های قمر تیتان، از باران‌های هیدروکربنی تغذیه می‌شوند و غنی از متان مایع و اتان هستند، این مولکول‌های آلی همان ساختارهای شیمیایی پیش بیولوژیکی یا ترکیبات شکل‌دهنده حیات هستند. تیتان که بزرگ‌ترین قمر از میان ۵۳ قمر سیاره زحل است، دارای تمام عناصر اساسی تشکیل‌دهنده حیات است، کربن، هیدروژن، نیتروژن، اکسیژن، فسفر، گوگرد و همچنین ذخایر هیدروکربنی است که از تمام هیدروکربن موجود در زمین بیشتر است. دانشمندان، مه موجود در جو قمر تیتان را مشابه مولکول‌های پیش بیولوژیکی محیط زمین اولیه می‌دانند.

اما آیا قمر تیتان که شباهت زیادی با زمین اولیه دارد، واقعا دارای حیات است؟ الیزابت ترتل، دانشمند علوم سیاره‌ای از دانشگاه هاپکینز، می‌گوید: “قمر تیتان به ما فرصتی برای جستجوی علائم حیات به روش‌های مختلفی را می‌دهد، همان حیات مبتنی بر آب، اما با سیستم بیولوژیکی که ممکن است از هیدروکربن به عنوان حلال بهره برده باشد.”

بریتنی اشمیت، دانشمند علوم سیاره‌ای از موسسه تکنولوژی جورجیا بر این باور است که قمر تیتان انجام نمونه‌های بسیاری از آزمایش‌های شیمی آلی با ساختارهای جایگزین را امکان‌پذیر می‌سازد. او می‌گوید: ” نمونه‌های قمر تیتان فوق‌العاده هستند، چراکه در این قمر با فرایند رسوبی مشابه سیارات سنگی، البته با یخ مواجه هستید. این ترکیب در طبیعت ترکیبی آلی محسوب می‌شود، اما لزوما پیش بیولوژیکی نیست.”

اکتشافات فضاپیمای کاسینی و هویگنس، داده‌های ارزشمندی را در اختیار دانشمندان قرار داده که درنهایت قمر تیتان را به‌عنوان یکی از ایدئال‌ترین اجرام منظومه شمسی برای جستجوی حیات مطرح کرده است.

در همین حال، مدارگرد کاسینی همچنان به مطالعه غول گازی، حلقه‌ها و قمرهایش ادامه داد و مجموعه‌ای از اکتشافات هیجان‌انگیز را انجام داد. به عنوان مثال، کاسینی دریاچه‌ها و دریاهای هیدروکربن مایع را روی سطح قمر تیتان شناسایی کرد و از آبفشان‌های آب یخی و سایر مواد مذاب را در دیگر قمر یخی سیاره زحل، انسلادوس مشاهده کرد.  قمر یخی زحل، انسلادوس، ممکن است اقیانوسی زیرسطحی دارای حیات فرازمینی را در خود جای داده باشد.

فضاپیمای کاسینی با گذرهای مکرر خود از این قمر، موفق به کشف شواهدی از وجود شرایطی مطلوب برای شکل‌گیری زندگی میکروبی در این قمر شد. به گفته کریس مککی، زیست‌شناس نجومی از مرکز تحقیقات ایمز ناسا در مافت فیلد، کالیفرنیا: “این (قمر) دارای آب مایع، کربن آلی، نیتروژن (به حالت آمونیاک) و یک منبع انرژی است. به جز کره زمین، ما نمی‌توانیم، ادعاهای فوق را در مورد هیچ جرم کیهانی دیگری در منظومه شمسی مطرح کنیم.”

پیش از اینکه کاسینی به انسلادوس برسد، دانشمندان مدت‌های مدیدی بود از اینکه چرا این جرم کیهانی (قمر) دارای روشن‌ترین بخش منظومه شمسی است، دچار شگفتی بودند. سرانجام دانشمندان با کشف کاسینی، موفق به مشاهده آبفشان‌های عظیم، آتش‌فشان‌های یخی و آب مایعی شدند که از این آتش‌فشان‌ها فوران می‌کردند و در سطح انسلادوس قرار می‌گرفتند. با این اکتشاف شگفت‌انگیز کاسینی، مشخص شد که انسلادوس قمری فعال است و دارای اقیانوسی عظیم از آب گرم مایعِ شور در زیر پوسته خود است.

لیندا اسپیلکر، دانشمند پروژه کاسینی، می‌گوید: “ما همچنان که داده‌های بیشتری از انسلادوس به دست می‌آوریم و آن‌ها را با داده‌های ابزارهای مختلف مقایسه می‌کنیم، شواهد بیشتری از وجود اقیانوس قابل سکونت در این قمر زحل می‌یابیم. اگر در نهایت در مأموریت دیگری پس از کاسینی، زندگی در اقیانوس انسلادوس کشف شود، آنگاه، اکتشافات انسلادوس ما در میان برترین اکتشافات تمام مأموریت‌های سیاره‌ای قرار خواهد گرفت.”

مشاهدات کاسینی به اخترشناسان این امکان را داد که تشخیص دهند که آیا اقیانوس زیرزمینی این قمر می‌تواند، از حیات پشتیبانی کند یا خیر. تیتان همچنین ممکن است، قابل سکونت باشد. البته باوجود سیستم آب و هوایی مبتنی بر هیدروکربن در این قمر، احتمالا  هرگونه اشکال حیاتی که در این قمر وجود داشته باشند، نسبت به اشکال حیات موجود در زمین متفاوت باشند. فضاپیمای کاسینی اکنون به پایان مأموریت طولانی خود نزدیک شده است. این فضاپیمای آوریل سال جاری، در خلال مأموریت نهایی خود، پایان بزرگ (Grand Finale)  نخستین شیرجه بزرگ خود از بین ۲۲ شیرجه برنامه‌ریزی‌شده را در میان گردوغبارهای حلقه‌های زحل و توفان‌های کیهانی فضای درونی حلقه‌های آن انجام داد.

پس از دو دهه حضور در فضا، مأموریت کاوشگر کاسینی روز ۱۵ سپتامبر سال ۲۰۱۷، با شیرجه مرگ‌بار در جو سیاره زحل به پایان خواهد رسید. این رویداد دراماتیک، پایان یکی از موفق‌ترین سفرهای فضایی تاریخ ناسا را رغم خواهد زد.

به گفته کارولین پورکو دانشمند علوم سیاره‌ای و مدیر بخش تصویربرداری مأموریت کاوشگر کاسینی: “دستاوردهای مأموریت کاسینی بی‌شمارند. ازلحاظ تکنولوژیکی، این (مأموریت کاسینی) یکی از فوق‌العاده‌ترین و ماهرانه‌ترین گردش‌های مداری در سیستم‌های سیاره‌ای است که تاکنون انجام شده است. این مأموریت دارای بیشترین گذرهای نزدیک از اجرام کیهانی است که تا به حال هر مأموریت دیگری در فضا انجام داده است. در واقع کاسینی ممکن است بیش از ۱۰۰ مانور گذر نزدیک به انجام رسانده باشد، چیزی که از تمام برنامه‌های سیاره‌ای بیشتر است.”

در حالی که کاسینی از لحاظ فنی قابلیت رصد سیاره زحل را تا چندین سال آینده خواهد داشت، ولی با توجه به کمبود سوخت کاوشگر، ناچارا مأموریت آن هم به پایان خواهد رسید. در واقع، اگر سوخت کاسینی به پایان برسد، دانشمندان دیگر قادر به کنترل مدار آن نخواهند بود و خطر برخورد آن به یکی از دو قمر زحل که دارای پتانسیل زندگی هستند، بسیار بالا خواهد بود.

بنابراین، کاسینی پس از ۱۲ سال کاوش زحل و اقمار آن، برای آخرین بار به سوی تیتان می‌رود و در شکافی بین جو زحل و حلقه‌های آن قرار می‌گیرد، جایی که گردوغبارهای کیهانی می‌توانند کاوشگر را تهدید کنند. کاسینی سپس نزدیک به جو باقی می‌ماند و اطلاعاتی از حلقه و زحل جمع‌آوری می‌کند و از آنتن خود به عنوان سپری برای محافظت از ابزارهای علمی بهره می‌برد. اگر حتی یکی از این ذرات در آن سرعت به کاوشگر برخورد کنند، می‌تواند یکی از ابزارهای علمی را خراب کند و یا اگر برخورد در محل اشتباهی باشد، کاوشگر را از کار بیندازند. در واقع این می‌تواند نزدیک‌ترین نگاه به زحل و حلقه‌های آن باشد.

کاسینی در نهایت، پس از ۲۲ مانور بین سیاره و حلقه‌های آن، بر فراز ابرهای زحل سقوط می‌کند. در واقع، کاوشگر کاسینی از هم می‌پاشد، ذوب می‌شود، تبخیر می‌شود و تبدیل به بخشی از خود سیاره می‌شود. به‌این‌ترتیب، بیست سال پس از اینکه دانشمندانی از ۱۹ کشور و سه آژانس فضایی، کاوشگر را با همکاری هم به فضا پرتاب کردند، ناپدید شدن کاوشگر را در عرض حدود سه دقیقه به اتفاق هم تماشا خواهند کرد.

ارل مایز، مدیر پروژه کاسینی در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنا، کالیفرنیا با ستایش از دهه‌ها اکتشافات و تحقیقات مأموریت کاسینی، می‌گوید:”چنین پایان دراماتیکی، نتیجه‌ای فوق‌العاده است. کاسینی اساسا کتاب زحل را بازنویسی کرد، اما این فقط یک فصل بود، تمام کتاب نبود.”

مأموریت کاسینی پروژه‌ای مشترک بین ناسا، آژانس فضایی اروپا و آژانس فضایی ایتالیا است. آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا، بخشی از موسسه تکنولوژی کالیفرنیا در پاسادنا، بخش علمی مأموریت را مدیریت می‌کند. مدارگرد کاسینی و دو دوربین پردازنده آن در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا طراحی، توسعه و مونتاژ شده‌اند. همچنین مرکز عملیات تصویربرداری این مأموریت در موسسه علوم فضایی بولدر، کلرادو قرار دارد. فضاپیمای کاسینی در سال ۱۹۹۷ به فضا فرستاده شد و در سال ۲۰۰۴ در مدار سیاره زحل قرار گرفت.

.

منبع: space

مطلب مأموریت فضاپیمای کاسینی در زحل، ۱۳ ساله شد برای اولین بار در وب سایت تکرا - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.

رگه‌های مرموز سطح تیتان بزرگ‌ترین قمر زحل، می‌تواند ناشی از الگوهای آب و هوایی بارش‌های عجیب باشد. این دره‌های مارپیچی، دهانه‌ها و تپه‌ها از زمانی که برای اولین بار در سال ۲۰۰۴ توسط فضاپیمای کاسینی کشف شده‌اند، دانشمندان را سردرگم کرده‌اند. اکنون دانشمندان موفق به نقشه‌برداری کامل از هزارتوهای فضایی شده‌اند.

درواقع این نقاط مرموز با نواحی از زمین از جمله محلی که تلسکوپ رادیویی آرسیبو در پورتوریکو واقع است، منطق هستند. این شباهت‌ها به دانشمندان کمک کرده‌اند که توضیحی برای این رگه‌های اسرارآمیز تیتان داشته باشند. دانشمندان آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا و چندین دانشگاه و موسسه تحقیقاتی دیگر یافته‌های خود را ماه مارس در کنفرانس علوم سیاره‌ای و قمری (LPSC) در هیوستون معرفی کردند.

مایکل ملسکا از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا و یکی از اعضای تیم مأموریت کاسینی به Space.com گفت: “وقتی این رگه‌ها را برای اولین بار مشاهده کردیم، متوجه شدیم که با سطوحی خاص مواجه هستیم.”

بر اساس مطالعاتی که طی چندین سال اخیر انجام‌گرفته است، به نظر می‌رسد، فرایندهای مختلفی منجر به ایجاد این رگه‌ها شده‌اند. یکی از این فرایندها، انحلال است و متان و اتان مایع حاصل از بارندگی در سطح تیتان، با مواد آلی روی سطح تیتان حل شده است. این فرایند به تدریج منجر به ایجاد چاله‌هایی در این قمر شده است.

قمر تیتان که به‌اندازه سیاره عطارد است، تنها جرم کیهانی منظومه شمسی است که دارای جوی غلیظ و مایعات سطحی است؛ اما در عوض آب، دریاچه‌های قمر تیتان از باران‌های هیدروکربنی تغذیه می‌شوند و غنی از متان مایع و اتان هستند. همچنین این قمر یخی دارای آب و هوایی مبتنی بر هیدروکربن است و  ۹۸ درصد از جو غلیظ آن از نیتروژن تشکیل‌شده است.

همچنین به احتمال زیاد، باد هم همچون فرایندهای مشابه زمین، در این بین نقش اساسی ایفا می‌کند. یکی دیگر از عوامل مؤثر دیگر هم می‌تواند، تصعید (تبدیل مستقیم از حالت جامد به حالت گاز) باشد که در آنجا مواد جامد بدون اینکه به مایع درآیند، به گاز تبدیل شده‌اند و شکاف و فرورفتگی‌هایی را ایجاد کرده‌اند. تصور می‌شود، تصعید که به شکل‌گیری سطوح قطبی مریخ هم کمک کرده، در این شکل‌گیری این سطوح مرموز بی‌تأثیر نبوده باشد. اما از آنجایی که درجه حرارت سطحی تیتان بسیار پایین‌تر است، احتمالا در این قمر، نقش کمتری داشته باشد. دانشمندان می‌گویند، با توجه به اینکه برخی از دره‌های تیتان به‌هم‌پیوسته و برخی هم از هم جدا هستند، احتمالا فرایندهای بیشتری هم به شکل‌گیری این رگه‌ها کمک کرده باشد.

دانشمندان برای حل این معما، از مدل سه‌بعدی از داده‌های فضاپیمای کاسینی و همچنین الگوهای مشابه آب و هوایی زمین بهره برده‌اند. آن‌ها سپس با مقایسه نتایج حاصل از این شبیه‌سازی‌ها، مشابهت‌هایی یافتند. اما بااین‌وجود، بازه زمانی چنین فرایندهایی هنوز به‌درستی مشخص نیست، البته چنین چیزی چندان هم تعجب‌آور نیست؛ چراکه ما هنوز دانسته‌های زیادی از میزان بارش در تیتان نداریم. بر اساس این مدل‌های شبیه‌سازی شده، اگر میزان بارندگی تیتان را منطبق با الگوهای بارشی زمین قرار دهیم، چنین عوارض مارپیچی هزارتو مانندی می‌توانسته‌اند، طی میلیون‌ها سال تشکیل شده باشند.

اما با توجه به این تصور می‌شود، این عوارض هزارتو مانند، میلیاردها سال سن داشته باشند- برخی از قدیمی‌ترین عوارض موجود در قمر- شکل‌گیری آن‌ها بیش از این‌ها به طول انجامیده باشد. البته برای دانشمندان حل دقیق این معما، نیاز به دانسته‌های بیشتری در مورد شرایط جوی و ترکیب سطح تیتان دارند. همچنین لازم به گفتن نیست که دیگر نمی‌توانیم به داده‌های فضاپیمای کاسینی متکی باشیم. پس از دو دهه حضور در فضا، مأموریت موفق کاسینی روز ۱۵ سپتامبر سال ۲۰۱۷، با شیرجه مرگ‌بار در جو سیاره زحل به پایان خواهد رسید.

درحالی‌که کاسینی از لحاظ فنی قابلیت رصد سیاره زحل را تا چندین سال آینده خواهد داشت، ولی با توجه به کمبود سوخت کاوشگر، ناچارا مأموریت آن هم به پایان خواهد رسید. در واقع، اگر سوخت کاسینی به پایان برسد، دانشمندان دیگر قادر به کنترل مدار آن نخواهند بود و خطر برخورد آن به یکی از دو قمر زحل که دارای پتانسیل زندگی هستند، بسیار بالا خواهد بود. به این ترتیب، به‌منظور جلوگیری از نشت هر گونه آلودگی میکروب‌های زمینی که کاسینی با خود حمل می‌کند، ناسا تصمیم دارد، به این روش فوق‌العاده دراماتیک با کاسینی خداحافظی کند.

البته این اولین باری نیست که دانشمندان توضیحی برای حفره‌های موجود در سطح یک جرم کیهانی ندارند. به تازگی حفره‌های عجیبی در سطح مریخ کشف شده که دانشمندان تاکنون قادر به توضیح آن نبوده‌اند. چیزی که ذهن اخترشناسان را به خودش مشغول کرده، گودال‌هایی در قطب جنوب سیاره سرخ است که در میان مجموعه‌ای از دهانه‌های کوچک حاصل از ذوب دی‌اکسید کربن منجمد واقع‌شده‌اند.

عوامل زیادی می‌تواند گودال‌هایی در سطح سنگی سیاره سرخ ایجاد کند، از جمله بیش از نیم میلیون بار برخورد شهاب‌سنگ‌ها، جریان‌های گدازه‌ای، سیل‌های باستانی و فعالیت‌های آتش‌فشانی که موجب ذوب شدن یخ‌های سیاره شده‌اند. به این ترتیب گاهی مدارگرد شناسایی مریخ به موارد مرموزی برمی‌خورد که حل آن‌ها اخترشناسان را سردرگم می‌کند، ازجمله این فرورفتگی‌های کم‌عمق که برای اولین بار اوایل سال جاری مشاهده شدند. و البته ما هنوز هم از حل چنین معماهای فضایی لذت می‌بریم، چراکه اگر همه‌چیز را می‌دانستیم؛ جهان جایی کمتر جالب‌توجه می‌بود!

.

منبع: sciencealert

مطلب دانشمندان توضیحی برای عوارض مرموز قمر تیتان ندارند! برای اولین بار در وب سایت تکرا - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.

از زمانی که کاوشگر کاسینی در سال ۲۰۰۴ وارد مدار سیاره زحل شد، این کاوشگر برخی از خیره‌کننده‌ترین تصاویر از غول گازی و قمرهای بسیار آن به ثبت رسانده است. مأموریت تاریخی کاسینی تاکنون تصاویر جذابی از جو متراکم قمر تیتان، دایره یین و یانگ یاپتوس، خطوط راه‌راه پلنگی انسلادوس و همچنین دقیق‌ترین و دیدنی‌ترین تصاویر از میماس را در اختیار ما قرار داده است.

عکس جدید خیره‌کننده فضاپیمای کاسینی بازهم پیچیدگی و شکوه سیستم مرموز زحل را نشان می‌دهد. این عکس جدید توفان شش‌وجهی عجیب قطب شمالِ این غول گازی را نشان می‌دهد که همچون گردبادی در مرکز سیاره می‌چرخد. در این عکس نیمی از زحل در سایه است و حلقه مشهور غول گازی هم در پس‌زمینه به‌خوبی دیده می‌شود و یک نقطه روشن کوچک هم در فضای بالا آن غوطه‌ور است.

این نقطه قمر (۳۹۶ کیلومتری) میماس سیاره زحل است، کوچک‌ترین جرم آسمانی شناخته‌شده که به وسیله گرانش خودش به شکل یک کره در آمده است. میماس دارای سطحی ناهموار و دهانه‌های بسیار است، خصوصا دهانه معروف آن که دلیل لقب “ستاره مرگ” قمر است را نشان می‌دهد. نام این دهانه به ‌افتخار ویلیام هرشل (کاشف اورانوس و اقمار آن؛ اوبرون و تیتانیا و قمرهای زحل، انسلادوس و میماس)، دهانه هرشل نام‌گذاری شده است. این دهانه ۱۳۹ کیلومتر، تقریبا یکم سوم خود میماس قطر دارد. دهانه هرشل در برخی بخش‌ها عمقی بیش از ۱۰ کیلومتر دارد و ارتفاع قله مرکزی آن تا ۶ کیلومتر بالاتر از کف دهانه می‌رسد.

ناسا در مورد این عکس نوشته، فضاپیمای کاسینی این عکس را در تاریخ ۲۷ مارس (۶ خرداد) زمانی که در فاصله ۹۹۳۰۰۰ کیلومتری زحل و ۲۷ درجه بالاتر از سطح حلقه‌های غول گازی قرار داشته به ثبت رسانده است. آژانس فضایی ناسا این عکس را روز ۵ ژوئن (۱۵ خرداد) منتشر کرده است.

البته در این عکس میماس به‌خوبی نمایان نیست، اما تیم مأموریت کاسینی با استفاده از افزایش سه برابری روشنایی، امکان دیدن این قمر مرموز را فراهم کرده است. گردبادهای شش وجهی مرموز قطب شمال زحل اساسا تندبادهایی با سرعتی حدود ۳۲۰ کیلومتر در ساعت سرعت هستند. این توفان شش وجهی برای اولین بار توسط مأموریت ویجر ناسا در اوایل دهه ۱۹۸۰ مشاهده شد و ۳۲ هزار کیلومتر وسعت دارد. فضاپیمای کاسینی تا به امروز هفت مانور شیرجه خود را به اتمام رسانده است، هشتمین شیرجه بزرگ کاسینی روز ۱۰ ژوئن (پس‌فردا) انجام می‌شود.

گفتنی است، کاوشگر کاسینی روز ۳۰ ژانویه سال جاری، آخرین مانور گذر نزدیک خود را اطراف قمر میماس انجام داد و آخرین تصاویر نمای نزدیک خود از این قمر شگفت‌انگیز را به ثبت رساند. هرچند مأموریت‌های فضایی دیگر، بازهم به ثبت تصاویر و مشاهدات خود از میماس ادامه خواهند داد؛ اما با توجه به اینکه، کاوشگرهای دیگر در فاصله‌ای تقریبا دو برابر کاسینی، این قمر را مشاهده خواهند کرد، مشخصا دیگر شاهد چنین تصاویری با جزئیات خیره‌کننده نخواهیم بود.

کاسینی هم‌اکنون در حال انجام مأموریت نهایی خود، پایان بزرگ (Grand Finale) است. مأموریت کاسینی پس از دو دهه حضور در فضا، روز ۱۵ سپتامبر سال ۲۰۱۷، با شیرجه مرگ‌بار در جو سیاره زحل به پایان خواهد رسید.

در حالی که کاسینی از لحاظ فنی قابلیت رصد سیاره زحل را تا چندین سال آینده خواهد داشت، ولی با توجه به کمبود سوخت کاوشگر، ناچارا مأموریت آن هم به پایان خواهد رسید. در واقع، اگر سوخت کاسینی به پایان برسد، دانشمندان دیگر قادر به کنترل مدار آن نخواهند بود و خطر برخورد آن به یکی از دو قمر زحل که دارای پتانسیل زندگی هستند، بسیار بالا خواهد بود.

به این ترتیب، به منظور جلوگیری از نشت هرگونه آلودگی میکروب‌های زمینی که کاسینی با خود حمل می‌کند، ناسا تصمیم دارد، به این روش فوق‌العاده دراماتیک با کاسینی خداحافظی کند. کاسینی درنهایت، پس از ۲۲ گردش مداری بین سیاره و حلقه‌های آن، بر فراز ابرهای زحل سقوط می‌کند. این کاوشگر از هم می‌پاشد، ذوب و تبخیر شده و تبدیل به بخشی از خود سیاره می‌شود.

مأموریت کاسینی پروژه‌ای مشترک بین ناسا،  آژانس فضایی اروپا (اسا) و آژانس فضایی ایتالیا است. آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا، بخشی از موسسه تکنولوژی کالیفرنیا در پاسادنا، بخش علمی مأموریت را مدیریت می‌کند. مدارگرد کاسینی و دو دوربین پردازنده آن در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا طراحی، توسعه و مونتاژ شده‌اند. همچنین مرکز عملیات تصویربرداری این مأموریت در موسسه علوم فضایی بولدر، کلرادو قرار دارد. فضاپیمای کاسینی در سال ۱۹۹۷ به فضا فرستاده شد و در سال ۲۰۰۴ در مدار سیاره زحل قرار گرفت.

.

منبع: space

مطلب عکس جدید کاسینی: ستاره مرگ، میماس از نمای توفان شش وجهی زحل برای اولین بار در وب سایت تکرا - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.