(سي إن إن) وكالة الفضاء الأوروبية على وشك إرسال مركبة فضائية لاستكشاف كوكب المشتري وأقماره الثلاثة الأكبر والأكثر إثارة للاهتمام.
من المتوقع إطلاق مهمة Jupiter IC Moons Explorer ، أو JUICE ، في الساعة 8:15 صباحًا بالتوقيت الشرقي يوم الخميس على صاروخ آريان 5 من ميناء فضاء في أوروبا في جورو ، غيانا الفرنسية. شاهد الإصدار مباشرة موقع ESA الإلكتروني أو قناة يوتيوب.
بعد الإطلاق ، ستنفصل المركبة الفضائية عن صاروخ آريان 5 بعد 28 دقيقة تقريبًا. في غضون 17 يومًا ، ستنشر شركة Juice صفائفها الشمسية ، والهوائيات وغيرها من المعدات ، تليها ثلاثة أشهر من الاختبار وإعداد الأجهزة.
يستغرق وصول العصير إلى كوكب المشتري ثماني سنوات ، أكبر كوكب في نظامنا الشمسي. خلال رحلتها الطويلة ، ستطير المركبة الفضائية على الأرض والقمر والزهرة باستخدام بعض مقلاع الجاذبية للمساعدة في الرحلة.
تفاعلي: البحث عن الحياة في نظامنا الشمسي
بمجرد وصول زيوس إلى كوكب المشتري في يوليو 2031 ، ستقضي المركبة الفضائية حوالي ثلاث سنوات ونصف في الدوران حول عملاق الغاز وتحلق فوق أقماره الثلاثة ، جانيميد وكاليستو وأوروبا. في نهاية المهمة ، سيركز Juice فقط على الدوران حول Ganymede ، مما يجعله أول مركبة فضائية تدور حول قمر في النظام الشمسي الخارجي.
جانيميد وكاليستو ويوروبا عوالم مغطاة بالجليد قد تحتوي على محيطات تحت الأرض يمكن أن تؤوي الحياة.
وفي الوقت نفسه ، وكالة ناسا مهمة يوروبا كليبرتم إطلاقه في عام 2024 ، ومن المتوقع أن يصل إلى كوكب المشتري في أبريل 2030 وسيجري ما يقرب من 50 رحلة طيران على أوروبا ، ويصل في النهاية إلى 16 ميلاً (25 كيلومترًا) من سطح القمر.
يمكن للمهمتين معًا فتح بعض أكبر الألغاز حول كوكب المشتري وأقماره.
أصبح على علاقة حميمة مع ملك النظام الشمسي
بدأ استكشاف كوكب المشتري في سبعينيات القرن الماضي ببعثات بايونير وفوييجر التابعة لوكالة ناسا ، تليها بعثات جوبيتر المخصصة مثل مجسات جاليليو وجونو. جونو يدور حول كوكب المشتري ويطير ببعض أقماره منذ عام 2016.
مهمة JUICE لها خمسة أهداف رئيسية: استخدام مجموعتها القوية المكونة من 10 أدوات لتمييز ثلاثة أقمار جليدية ، وتحديد ما إذا كانت تحتوي على محيطات ، واكتشاف ما يجعل جانيميد فريدًا جدًا ، وتحديد ما إذا كانت الأقمار صالحة للسكن.
يريد علماء الكواكب معرفة مدى عمق المحيطات ، وما إذا كانت تحتوي على ملح أو مياه عذبة ، وكيف تتفاعل هذه المياه مع جليد كل قمر. لدى جانيميد وكاليستو ويوروبا أسطح مختلفة. يمكن أن يكشف العصير عن نوع النشاط الذي تسبب في ظهور بعض منها داكنًا وحبيبيًا أو شاحبًا ومنقورًا.
جانيميد هو أكبر قمر في المجموعة الشمسية ، أكبر من بلوتو وعطارد ، وله مجال مغناطيسي مشابه لحقل الأرض. يمكن لأدوات Zus الكشف عن دوران القمر والجاذبية والشكل والهيكل الداخلي والتكوين والخشونة باستخدام الرادار من خلال قشرته الجليدية.
سيجري JUICE أيضًا تحليلاً مفصلاً للمشتري لتحديد كيف شكلت البيئة المغناطيسية والإشعاعية المعقدة المحيطة بهذا الكوكب الضخم أقماره وكيف تشكل المشتري لأول مرة. يمكن أن يساعد فهم قصة أصل المشتري العلماء على تطبيق هذه النتائج على كواكب شبيهة بالمشتري موجودة خارج نظامنا الشمسي.
المجال المغناطيسي للمشتري أقوى 20 مرة من المجال المغناطيسي للأرض ولديه بيئة إشعاعية قاسية ، وكلاهما يؤثر على أقماره. تم تصميم مهمة JUICE لكشف ما يحدث عندما يتفاعل كوكب المشتري مع أقماره ، بما في ذلك الشفق القطبي والبقع الساخنة والانبعاثات الراديوية وموجات الجسيمات المشحونة.
إمكانية الحياة
على الرغم من أن الأقمار الثلاثة جميعها مغطاة بصفائح جليدية سميكة ، إلا أن التسخين الداخلي يمكن أن يحدث في قلب كل قمر – وهذا التسخين يمكن أن يجعل المحيطات الداخلية موائل محتملة للحياة الماضية أو الحالية.
يمكن العثور على مصادر اللبنات الأساسية للحياة ، بما في ذلك عناصر مثل الكربون والأكسجين والنيتروجين والحديد والمغنيسيوم ، على الأقمار.
أكدت البعثات السابقة مثل Galileo و Cassini ، التي زارت زحل وأقماره ، وجود الماء السائل على الكواكب والأقمار البعيدة عن الشمس – ومن المحتمل أن يكون الماء تحت السطح.
قال مايكل دوجيرتي ، أستاذ أبحاث الجمعية الملكية في إمبريال كوليدج لندن والباحث الرئيسي في مقياس المغناطيسية في حدائق الحيوان: “أعتقد أن حدائق الحيوان تؤكد أن فهمنا لمكان البحث عن الموائل المحتملة قد تغير على مدار العشرين عامًا الماضية”.
قال دوجيرتي إن الحياة كما نفهمها على الأرض تتطلب الماء السائل والحرارة والمواد العضوية – “ومن ثم تحتاج إلى أن تكون هذه الأشياء الثلاثة الأولى مستقرة بما يكفي لفترة طويلة بما يكفي لحدوث شيء ما”.
وقال “مع JUICE ، نريد تأكيد وجود الماء السائل على هذه الأقمار وتأكيد مصادرها الحرارية. يمكن للأدوات الأخرى أن تستشعر عن بعد ما إذا كانت هناك مادة عضوية على السطح ، بحيث تربط كل هذه المواد ببعضها البعض”. قال.
البقاء على قيد الحياة كوكب المشتري
تم تصميم مركبة الفضاء زوس بحجم الشاحنة للبقاء على قيد الحياة في رحلة طويلة إلى كوكب المشتري – والبقاء على قيد الحياة في الظروف القاسية لبيئة عملاق الغاز بمجرد وصوله. ستعمل مصفوفتان شمسيتان متصالبتان الشكل على تشغيل المركبة الفضائية وستحمي الخزانات المبطنة بالرصاص أجهزتها الإلكترونية شديدة الحساسية.
تتضمن المهمة التي تقودها وكالة الفضاء الأوروبية مساهمات من وكالة ناسا والوكالة اليابانية لاستكشاف الفضاء الجوي. سمح اختبار ونمذجة أحزمة المشتري الإشعاعية للمهندسين بالتنبؤ بما سيواجهه المشتري.
وقال كريستيان إيرد ، مدير المركبة الفضائية والأنظمة جوس ، في بيان: “الإنجاز الرئيسي لهذا النموذج هو إظهار أن ما بدا في البداية أنه مكان خطير بعيد المنال تمامًا”. “حوالي ثلاث سنوات ونصف في كوكب المشتري ستشمل التعرض الإشعاعي المكافئ لقمر صناعي للاتصالات السلكية واللاسلكية لمدة 20 عامًا في مدار الأرض الثابت بالنسبة للأرض – لدينا الكثير من الخبرة في إدارة ذلك.”
لمساعدة كوكب المشتري على البقاء ، تم تصميم مساره لتمرير كاليستو 21 مرة ، ولكن التأرجح بجانب يوروبا مرتين فقط. يوروبا هو الأقرب إلى المشتري ويحتل مكانًا جيدًا داخل هالة الإشعاع. سيواجه مداران على القمر حوالي ثلث إجمالي الإشعاع للمركبة الفضائية.
بعض أدوات Jus محمية ، بينما يتعرض البعض الآخر للعناصر لدراسة الغلاف الجوي لكوكب المشتري وأقماره. تلتقط أجهزة التصوير وأجهزة الاستشعار المتعددة البيانات وتنقلها بأطوال موجية مختلفة من الضوء.
بالنظر إلى المسافة بين المركبة الفضائية والأرض ، سيستغرق الأمر 45 دقيقة لإرسال إشارة أحادية الاتجاه إلى Juice. لكن هذا لا شيء مقارنة بسنوات انتظار وصول العصير إلى كوكب المشتري.
يتوقع العلماء بالفعل بيانات فريدة حول عودة العصير.
قال دوجيرتي: “أعتقد أن أول رحلة طيران لجانيميد كانت لحظة مهمة للغاية”. “سنؤكد أن هناك محيطًا أثناء أول رحلة طيران أو اثنتين.”
ساهمت كاتي هانت من سي إن إن في الإبلاغ.
