هزاران سال است که شخصی به آسمان پر ستاره نگاه می کند و از خود همین س askedال را می پرسد - آیا ما در جهان تنها هستیم؟ با گذشت زمان ، فناوری هایی که بشریت در اختیار دارد بهبود یافته است. یک فرد می تواند دورتر و دورتر به نظر برسد و هرچه بیشتر بشریت بتواند به اعماق کیهانی نگاه کند ، هرچه بیشتر به اکتشافات بپردازد و به پاسخ س theال تنهایی خود در جهان نزدیکتر شود. اولین و مهمترین شرط در جستجوی اشکال حیات فرازمینی یافتن شرایط لازم برای پیدایش آن است. برای تعیین این شرایط ، دانشمندان مجبور شدند به تنها اشکال حیاتی که ما در زمین داریم ، روی آورند.
زمین به سادگی مملو از موجودات زنده مختلف است که در سراسر کره زمین مشترک هستند و قادر به زنده ماندن و سازگاری حتی در غیر معمول ترین مکان ها هستند. در عین حال ، صرف نظر از زیستگاه آنها ، همه موجودات زنده روی زمین یک ویژگی مشترک دارند - آنها می توانند در جایی که آب وجود دارد زندگی کنند. هیچ حیاتی بدون آب در سیاره ما وجود ندارد ، هیچ استثنائی در این قاعده وجود ندارد ، مهم نیست که یک موجود زنده در چه شرایطی زندگی می کند. این پیوند اساسی بین حضور آب و زندگی امروزه در قلب جستجوی حیات فرازمینی قرار دارد. وجود آب بر روی اجسام فضایی تضمینی است که بشریت قادر خواهد بود جلوه های زندگی را بر روی آنها پیدا کند.
چندی پیش ، ستاره شناسان آمریکایی به ناسا توصیه کردند که حیات فرازمینی را نه در سیاره قرمز ، بلکه در اروپا ، قمر مشتری جستجو کند ، زیرا ممکن است یک اقیانوس کامل در آنجا وجود داشته باشد. در اروپا است که بهترین شانس برای تشخیص اشکال حیات فرازمینی وجود دارد. این ماهواره است که ما باید در وهله اول مطالعه کنیم ، و ما قبلاً مفهومی از این ماموریت داریم ، که ناسا آن را عملی می داند. روبرت پاپالاردو ، کارمند آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا ، در حاشیه کنفرانس انجمن آمریکایی برای پیشرفت علم در این مورد صحبت کرد.
در حال حاضر ، آزمایشگاه فیزیک کاربردی و آزمایشگاه پیشرانه جت دانشگاه جان هاپکینز ، به دستور ناسا ، پروژه ای را برای پرواز به ماهواره مشتری به ارزش 2 میلیارد دلار ایجاد کرده اند. به گفته دانشمندان ، پرواز به اروپا باید توسط ایستگاه فضایی اتوماتیک کلیپر انجام شود ، که باید وارد مدار غول گاز شود و چندین پرواز را در سراسر اروپا انجام دهد. بنابراین دانشمندان امیدوارند بتوانند نقشه ای از ماه مشتری بدست آورند.
در صورت تصویب این طرح ، پروژه کلیپر می تواند تا سال 2021 راه اندازی شود. در این حالت ، پرواز ایستگاه فضایی به مشتری بین 3 تا 6 سال به طول می انجامد. تا کنون ، به گفته پاپالاردو ، اجرای پروژه با کمبود بودجه مانع می شود - پیش از این ، ناسا اظهار داشت که هیچ پولی برای پروژه مطالعه ماهواره مشتری ارائه نشده است. در عین حال ، آژانس فضایی آمریکا برنامه ریزی کرده است که یک ربات جدید را در سال 2020 به مریخ بفرستد ، که شبیه رباتی است که در حال حاضر در مریخ کار می کند. در عین حال ، به گفته پاپالاردو ، این استراتژی اشتباه است ، زیرا اگر یک بار زندگی در مریخ وجود داشته است ، چندین میلیارد سال پیش از بین رفته است ، اما زندگی در اروپا ممکن است حتی اکنون نیز وجود داشته باشد.
اروپا ششمین قمر مشتری است ، سطح آن از یخ تشکیل شده است ، جوانی قابل توجه آن منجر به این فرضیه شده است که اروپا ممکن است دارای اقیانوس و احتمالاً حیات باشد. در عین حال ، اروپا دارای جو نسبتاً کمیابی است که عمدتا از اکسیژن تشکیل شده است. قمر مشتری قبلاً چندین بار با استفاده از کاوشگرهای خودکار کاوش شده است. در سال 1979 وویجر و در 1989 گالیله بود.
اندازه اروپا کمی کوچکتر از یک ماهواره زمینی است.در یک زمان ، گالیله ، که آن را کشف کرد ، ماهواره را به افتخار شاهزاده اروپا ، که توسط زئوس گاو ربوده شده بود ، نامگذاری کرد. قطر ماهواره 3130 کیلومتر و چگالی متوسط ماده در حدود 3 گرم در سانتی متر مکعب است. سطح ماهواره با یخ آب پوشیده شده است. ظاهراً در زیر پوسته یخ ممکن است اقیانوسی مایع به ضخامت 100 کیلومتر وجود داشته باشد که هسته سیلیکات ماهواره را می پوشاند. سطح ماهواره دارای شبکه ای از خطوط روشن و تاریک است که می تواند شکاف هایی در پوسته یخ باشد که در نتیجه فرایندهای زمین ساختی بوجود آمده است. طول آنها می تواند به چند هزار کیلومتر برسد و ضخامت آنها از 100 کیلومتر تجاوز می کند. در همان زمان ، تقریبا هیچ دهانه ای در سطح ماه مشتری وجود ندارد ، که ممکن است نشان دهنده جوانی سطح اروپا باشد - صدها هزار یا میلیون ها سال.
در سطح اروپا هیچ ارتفاعی بیش از 100 متر وجود ندارد و برآورد ضخامت پوسته از چندین کیلومتر تا چند ده کیلومتر متغیر است. علاوه بر این ، در روده های ماهواره ، امکان آزاد شدن انرژی تعامل جزر و مدی وجود دارد ، که گوشته را در حالت مایع نگه می دارد - یک اقیانوس زیر یخ ، که حتی ممکن است گرم باشد. بنابراین ، احتمال وجود ساده ترین اشکال زندگی در این اقیانوس کاملاً واقعی است.
با توجه به چگالی متوسط اروپا ، سنگ های سیلیکات باید در زیر اقیانوس مایع قرار بگیرند. عکس های گرفته شده توسط گالیله زمینه های فردی را با اشکال نامنظم و خط الراس و دره های موازی کشیده نشان می دهد که از بالا شبیه بزرگراه ها هستند. در تعدادی از نقاط سطح اروپا می توانید نقاط تاریک را مشاهده کنید که به احتمال زیاد رسوبات ماده ای هستند که از زیر یخ انجام شده است.
به گفته ریچارد گرینبرگ ، دانشمند آمریکایی ، شرایط زندگی در ماه مشتری باید نه در اقیانوس عمیق زیر یخبندان ، بلکه در تعداد زیادی شکاف جستجو شود. به گفته وی ، به دلیل اثر جزر و مدی بر روی ماهواره ، این شکاف ها به طور دوره ای به عرض حدود 1 متر منبسط و باریک می شوند. لحظه ای که شکاف باریک می شود ، اقیانوس فرو می رود و در لحظه ای که منبسط می شود ، آب دوباره تقریباً به سطح شکاف بالا می رود. در این زمان ، از طریق چوب پنبه یخ ، که از رسیدن آب به سطح جلوگیری می کند ، اشعه خورشید می تواند نفوذ کند ، که انرژی لازم برای موجودات زنده را با خود حمل می کند.
در 7 دسامبر 1995 ، ایستگاه فضایی گالیله وارد مدار مشتری شد ، که به دانشمندان اجازه داد مطالعات منحصر به فردی بر روی 4 ماهواره آن آغاز کنند: گانیمد ، ایو ، کالیپسو و اروپا. اندازه گیری های مغناطیسی انجام شده نشان داد که اختلالات محسوسی در میدان مغناطیسی مشتری در نزدیک قمرهای آن کالیپسو و اروپا وجود دارد. ظاهراً تغییرات آشکار شده در میدان مغناطیسی ماهواره ها با وجود یک اقیانوس "زیرزمینی" که ممکن است ویژگی شوری اقیانوس های زمین را داشته باشد توضیح داده شده است. اندازه گیری های انجام شده به ما اجازه می دهد ادعا کنیم که یک هادی الکتریکی در اروپا در زیر سطح قابل مشاهده وجود دارد ، در حالی که جریان الکتریکی نمی تواند از یخ جامد عبور کند ، که رسانای خوبی نیست. در همان زمان ، اندازه گیری گرانشی توسط گالیله تمایز بدن ماهواره را نیز تأیید کرد: وجود یک هسته جامد و یک پوشش یخ آب تا ضخامت 100 کیلومتر.
در حال حاضر ، بسیاری از دانشمندان امیدوارند که یک مأموریت علمی به اروپا ارسال کنند ، با این حال ، همانطور که تاریخ نشان می دهد ، مشکلات بودجه ناسا می تواند مانع این برنامه ها شود. این بدان معناست که مشخص نیست بشر دقیقاً چه زمانی قادر خواهد بود حداقل نوعی از حیات فرازمینی را در جهان ما پیدا کند.