در جستجوی حیات بیگانه در قمرهای یخی مشتری؛ کاوشگر «جویس» به فضا پرتاب می‌شود
تصویرسازی از فضاپیمای آژانس فضایی اروپا – Copyright ESA
آژانس فضایی اروپا قصد دارد روز جمعه ۱۴ آوریل (۲۵ فروردین) فضاپیمایی را در قالب یک ماموریت اکتشافی جدید به سوی قمرهای یخی سیاره مشتری پرتاب کند.
این کاوشگر قرار بود امروز به فضا برود ولی تاریخ پرتاب آن به دلیل شرایط بد آب و هوایی و خطر صاعقه در گویان فرانسه به فردا موکول شد.
این فضاپیما که «جویس» (JUICE) نام دارد قرار است مشاهدات دقیقی از بزرگترین سیاره منظومه شمسی و همچنین سه قمر بزرگ آن انجام دهد. گمان می‌رود که هر سه قمر «کالیستو»، «اروپا» و «گانیمد» دارای اقیانوس‌های زیرسطحی با قابلیت میزبانی بالقوه از حیات باشند.
طبق محاسبات انجام‌شده، سفر جویس به سمت مشتری ۸ سال طول خواهد کشید چرا که حرکت به سمت این سیاره از طریق یک مسیر مستقیم امکان‌پذیر نیست و در نتیجه این فضاپیما باید سفری پر پیچ و خم را بپیماید و از میدان جاذبه سیارات دیگر مثل منجنیق برای رسیدن به مقصد خود در فاصله ۹۰۰ میلیون کیلومتری زمین کمک بگیرد.
انتظار می‌رود جویس در ژوئیه ۲۰۳۱ به مدار مشتری برسد و سپس از آن به بعد تا پایان ماموریت خود در سال ۲۰۳۵ پروازهای مختلفی را در میان قمرهای این سیاره انجام دهد.
در سال ۲۰۳۴ وقتی این فضاپیما به مدار بزرگترین قمر مشتری، یعنی گانیمد، می‌رسد اولین فضاپیمای انسانی لقب خواهد گرفت که وارد مدار قمر سیاره‌ای دیگر می‌شود.
ماموریت جویس در این سفرها چیست؟
این فضاپیما قرار است مشاهدات دقیقی از سیاره مشتری و سه قمر بزرگ اقیانوس‌دار آن (یعنی کالیستو، اروپا و به ویژه گانیمد) انجام دهد. دانشمندان تصور می‌کنند در زیر پوسته‌های یخی این قمرها لایه‌های اقیانوسی پنهان است و می‌خواهند بدانند آیا حیات در این بخش جریان دارد و یا نه؟
هدف دیگر این ماموریت همچنین ساخت بهترین تصویر از مشتری به عنوان یک سیاره قدیمی برای غول‌های گازی دیگر در سراسر جهان است.
در واقع مشتری عبارت است از یک سیستم پیچیده که در آن جو گازی این سیاره، مغناطیس موجود در آن، قمرها و حلقه‌های غبارآلود همگی با یکدیگر تعامل دارند و یافتن نحوه کار این اجزاء با هم روشن خواهد کرد که سایر سیستم‌های غول گازی چگونه هستند.
جویس در طول این ماموریت همچنین ساختار، دینامیک، شیمی و اقلیم مشتری را مطالعه خواهد کرد و نحوه عملکرد جو فاقد سیاره جامد را زیر نظر خواهد گرفت. فهم این سازوکار می‌تواند نشان دهد که مکان‌های قابل سکونت در منظومه‌های مشتری چگونه می‌توانند در سیارات گازی مشابه وجود داشته باشند.
قمری که هدف اصلی در این ماموریت است، «گانیمد» نام دارد. این قمر بزرگترین در نوع خود در منظومه شمسی و همچنین نهمین جرم بزرگ کیهانی در سامانه خورشیدی ما محسوب می‌شود. این تنها قمری در منظومه ما است که میدان مغناطیسی تولید می‌کند و این یکی از نکات اصلی تحقیق فضاپیمای جویس خواهد بود.
قرار است کاوشگر جویس به مداری در حدود ۵۰۰ کیلومتری سطح آن برود و اقیانوس پنهان، فعالیت‌های گذشته و حال و همینطور امکان وجود حیات در زیر پوسته یخی آن را مطالعه کند.
این فضاپیما همچنین در ماموریت خود به هنگام گذر از روی قمر اروپا به دنبال هرگونه ردپای زیستی یا آب در جو آن خواهد گشت. دانشمندان می‌گویند ممکن است این قمر، بخار آب را به وسیله جریان‌های هوایی به سمت فضا تخلیه کند.
جویس همچنین ۲۱ پرواز بر فراز قمر کالیستو انجام خواهد داد که در یکی از آنها تنها از فاصله ۲۰۰ کیلومتری از سطح آن گذر خواهد کرد. اخترشناسان می‌خواهند به این وسیله نگاه دقیق‌تری به کالیستو داشته باشند و فرضیه وجود اقیانوس نمکی زیرسطحی را بررسی کنند.
گمان می‌رود سه قمر مشتری روی هم مقدار زیادی آب را در خود نگه داشته باشند؛ مقداری که می‌تواند تا شش برابر حجم آب اقیانوس‌های زمین باشد.
علاوه بر این با توجه به اینکه ماموریت‌های کاوش قبلی شواهدی از فعالیت‌های زمین‌شناسی در این سه قمر جمع‌آوری کرده‌اند، جویس بررسی خواهد کرد که آیا این فعالیت‌ها همچنان نیز برقرار است یا نه و در صورت جواب منفی، دانشمندان را در پاسخ به این سوال یاری می‌کند که آنها در گذشته چقدر فعال بوده‌اند؟
جویس چه ابزارهایی با خود حمل می‌کند؟
فضاپیمای جویس برای انجام مطالعات درباره غول گازی مشتری و قمرهای آن، ۱۰ ابزار را به همراه خود حمل می‌کند.
یکی از این ابزارها اصطلاحا «۳جی‌ام» (3GM) نام دارد. این بسته رادیویی ساختار یونوسفر مشتری، میدان گرانش قمر گانیمد و وسعت اقیانوس‌های داخلی قمرها را مطالعه می‌کند.
یکی دیگر از این ابزارها «مجیس» (MAJIS) نام دارد که یک طیف‌سنج است. اخترشناسان می‌توانند با این وسیله به ویژگی‌‌های ابرهای سیاره نگاه کنند و همچینن یخ و مواد معدنی موجود در سطوح قمرها را شناسایی کنند. یک وسیله دیگر نیز یک مغناطیس‌سنج به نام «جی-مگ» (J-MAG) است که که اقیانوس‌های زیرسطحی قمرها را مطالعه می کند.
از ابزارهای دیگر جویس می‌توان به رادار، طیف‌نگار تصویربرداری فرابنفش، سیستم دوربین نوری و ارتفاع‌سنج لیزری اشاره کرد که برای انجام اندازه‌گیری‌های مختلف استفاده خواهد شد.
فضاپیمای جویس هرچند جدیدترین کاوشگر زمینی برای بررسی مشتری و قمرهای آن است، با این حال آخرین آنها به شمار نمی‌رود.
فضاپیمای «اروپا کلیپر» (Europa Clipper) ناسا که در اکتبر سال ۲۰۲۴ به فضا پرتاب خواهد شد در سال ۲۰۳۰ به قمر اروپای مشتری خواهد رسید. قرار است این فضاپیما در مطالعه‌ای ۵ ساله دریابد که آیا این قمر از شرایط مناسبی برای پشتیبانی از حیات برخوردار هست یا نه.
