قمر المشتري أوروبا الذي تم التقاطه بواسطة أداة Juno Cam على متن مركبة جونو الفضائية التابعة لناسا في 29 سبتمبر 2022 / MSSS, Björn Jónsson (CC BY 3.0)
ناساقدمت جونو صورًا تدعم نظرية التذبذبات القطبية الحقيقية على أوروبا، وتحرك الغطاء الجليدي للقمر. كشفت الصور المأخوذة من المركبة الفضائية التي تعمل بالطاقة الشمسية عن ميزات مثيرة للاهتمام على قمر جوفيان المغطى بالجليد، بما في ذلك الاضطرابات الجيولوجية ونشاط العمود المحتمل، مما يشير إلى وصول الماء السائل والمحلول الملحي إلى السطح.
تدعم الصور التي تم التقاطها بواسطة كاميرا الضوء المرئي Juno Cam الموجودة على مركبة جونو الفضائية التابعة لناسا نظرية القشرة الجليدية في القطبين الشمالي والجنوبي. يوم الخميسالقمر ليس في المكان الذي اعتادت أوروبا أن تكون فيه. بالإضافة إلى ذلك، تظهر صورة عالية الدقة من الوحدة المرجعية النجمية (SRU) للمركبة الفضائية علامات على نشاط عمود واضطرابات في الجليد، مما يشير إلى أن المحلول الملحي ربما يكون قد طفو على السطح مؤخرًا.
تم نشر نتائج JunoCam مؤخرًا مجلة علوم الكواكب وتم نشر نتائج SRU في المجلة الكواكب JGR.
في 29 سبتمبر 2022، ستقوم جونو بأقرب رحلة طيران لها حول أوروبا، حيث ستصل إلى مسافة 220 ميلًا (355 كيلومترًا) من سطح القمر المتجمد. الصور الأربع التي التقطتها جونوكوم وواحدة بواسطة SRU هي أول صور عالية الدقة لأوروبا منذ آخر رحلة جوية لجاليليو في عام 2000.
المتجول القطبي الحقيقي
سمحت مركبة الهبوط جونو على أوروبا بالتصوير بالقرب من خط استواء القمر. أثناء تحليل البيانات، التقطت الكاميرا أيضًا فوهات شديدة الانحدار موزعة بشكل غير منتظم يتراوح عرضها بين 12 إلى 31 ميلًا (20 إلى 50 كيلومترًا)، إلى جانب القمم الجليدية والجدران والمنحدرات والتلال والأحواض التي توقعها فريق JunoCAM. وهي تشبه الحفر الكبيرة على شكل بيضة والتي شوهدت سابقًا في صور من أماكن أخرى في أوروبا.
يُعتقد أن محيطًا عملاقًا موجود أسفل السطح الخارجي الجليدي لأوروبا، وهذه السمات السطحية “التذبذب القطبي الحقيقي“، وهي نظرية تشير إلى أن الجليد الخارجي لأوروبا يطفو ويتحرك بحرية.
تم التقاط هذه الصورة بالأبيض والأسود لسطح أوروبا بواسطة الوحدة المرجعية النجمية (SRU) على متن مركبة الفضاء جونو التابعة لناسا خلال تحليقها في 29 سبتمبر 2022. تظهر ميزة محيرة تُلقب بـ “خلد الماء” في الزاوية اليمنى السفلية. مصدر الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا/SwRI
قال كاندي هانسن، الباحث المساعد في جونو، الذي يقود التخطيط في لعبة جونو: “تحدث موجة قطبية حقيقية عندما تنفصل القشرة الجليدية لأوروبا عن باطنها الصخري، مما يؤدي إلى مستويات ضغط عالية على القشرة، مما يؤدي إلى أنماط كسر يمكن التنبؤ بها”. معهد العلوم في توكسون، أريزونا. “هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها رسم أنماط التصدع هذه في نصف الكرة الجنوبي، مما يشير إلى أن تأثير التذبذبات القطبية الحقيقية على جيولوجيا سطح يوروبا أكثر اتساعًا مما كان معترفًا به سابقًا.”
تم أيضًا استخدام صور JunoCam عالية الدقة لإعادة تصنيف ميزات السطح الرئيسية السابقة من خريطة أوروبا.
قال هانسن: “لم تعد كريتر كويرن موجودة”. “كان يُعتقد سابقًا أنها حفرة اصطدام يبلغ عرضها 13 ميلًا – وهي واحدة من الحفر الاصطدامية القليلة الموثقة في أوروبا – تم الكشف عن Quern في بيانات Junocom كمجموعة من التلال المتقاطعة التي تشكل ظلًا بيضاويًا.”
تُظهر هذه الصورة المشروحة لسطح أوروبا من وحدة SRU التابعة لجونو موقع التلال المزدوجة التي تمتد من الشرق إلى الغرب (الصندوق الأزرق) وتتضمن اضطرابًا يسميه الفريق “خلد الماء” (الصندوق البرتقالي). تشير هذه الميزات إلى النشاط السطحي الحالي ووجود الماء السائل تحت السطح على قمر المشتري الجليدي. مصدر الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا/SwRI
خلد الماء
على الرغم من أن جميع صور أوروبا الخمس لجونو عالية الدقة، إلا أن الصورة المأخوذة من وحدة SRU بالأبيض والأسود للمركبة الفضائية توفر أكبر قدر من التفاصيل. تم تصميم وحدة SRU لكشف النجوم الخافتة لأغراض الملاحة، وهي حساسة للضوء المنخفض. لتجنب الضوء الزائد في الصورة، استخدم الفريق الكاميرا لالتقاط الجانب الليلي لأوروبا، والذي لا يضاء إلا بأشعة الشمس المتناثرة من كوكب المشتري (ظاهرة تعرف باسم “سطوع المشتري”).
سمح هذا النهج المبتكر في التصوير بإبراز ميزات السطح المعقدة، وكشف عن شبكات معقدة من التلال المتقاطعة والبقع الداكنة من أعمدة البخار المحتملة. تغطي هذه الميزة الغامضة مساحة 23 ميلاً في 42 ميلاً (37 كيلومترًا في 67 كيلومترًا)، وقد أطلق عليها الفريق اسم “خلد الماء” نظرًا لشكلها.
خلد الماء هو أحدث سمة في محيطه، ويتميز بمناظر طبيعية فوضوية مع تلال بارزة ومواد ذات لون بني محمر داكن. يتقاطع “جسمه” الشمالي و”منقاره” الجنوبي – المتصلان بتشكيل “رقبة” مكسور – مع التضاريس المحيطة من خلال مادة مصفوفة متكتلة من الصفائح الجليدية الوفيرة بعرض 0.6 إلى 4.3 ميل (1 إلى 7 كيلومترات). تنزلق أنماط التلال إلى الجانب عند حواف خلد الماء.
بالنسبة لفريق جونو، تدعم هذه الهياكل فكرة أن الصفائح الجليدية في أوروبا قد تؤدي إلى جيوب من الماء المالح من المحيط تحت سطح الأرض.
على بعد حوالي 31 ميلاً (50 كيلومترًا) شمال خلد الماء، توجد مجموعة من التلال المزدوجة محاطة بلطخات داكنة، تشبه الميزات الموجودة في أماكن أخرى على أوروبا، والتي يعتقد العلماء أنها رواسب أعمدة بركانية جليدية.
وقالت هايدي بيكر، الباحثة المساعدة الرئيسية في SRU في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا، والذي يدير المهمة أيضًا: “تشير هذه الميزات إلى النشاط السطحي الحالي ووجود مياه سائلة تحت السطح في يوروبا”. تعد صورة SRU بمثابة خط أساس عالي الدقة لمهمة أوروبا كليبر التابعة لناسا والمواقع المحددة لوكالة الفضاء الأوروبية (وكالة الفضاء الأوروبية‘s) يمكن استهداف مهمات العصير للبحث عن علامات التغيير والمحلول الملحي.
ينصب تركيز يوروبا كليبر على أوروبا، بما في ذلك التحقق مما إذا كان القمر الجليدي قد يتمتع بظروف مناسبة للحياة. سيتم إطلاقه في خريف عام 2024 ويصل إلى كوكب المشتري في عام 2030. تم إطلاق JUICE (مستكشف أقمار كوكب المشتري IC) في 14 أبريل 2023. ستصل مهمة وكالة الفضاء الأوروبية إلى كوكب المشتري في يوليو 2031 لدراسة أهداف متعددة (أكبر ثلاثة أقمار جليدية لكوكب المشتري). بالإضافة إلى آيو الناري والأقمار الأصغر، بالإضافة إلى الغلاف الجوي للكوكب والغلاف المغناطيسي والحلقات) مع التركيز بشكل خاص على جانيميد.
قامت جونو بالتحليق رقم 61 بالقرب من كوكب المشتري في 12 مايو. ستشمل الرحلة الجوية الثانية والستين لعملاق الغاز، المقرر إجراؤها في 13 يونيو، تحليقًا بالقرب من آيو على ارتفاع حوالي 18200 ميل (29300 كيلومتر).
ملحوظات:
“صور JunoCam لأوروبا”، مجلة علوم الكواكب.
دوى: 10.3847/PSJ/ad24f4
ملحوظة: هايدي ن. بيكر، جوناثان آي. لونين، بول م. شينك، ميغان م. فلورنسا، مارتن ج. برينان، كانديس ج. “منطقة معقدة من سطح أوروبا مع تلميحات للنشاط الأخير الذي كشف عنه الجزء المرجعي لنجم جونو”. هانسن، ياسمينة م. مارتوس، سكوت ج. بولتون وجيمس دبليو. ألكسندر، 22 ديسمبر 2023، مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الكواكب.
دوى: 10.1029/2023JE008105
مختبر الدفع النفاث، وهو قسم من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا، كاليفورنيا، يدير مهمة جونو للباحث الرئيسي سكوت بولتون من معهد أبحاث الجنوب الغربي في سان أنطونيو. تعد جونو جزءًا من برنامج الحدود الجديدة التابع لناسا، والذي تتم إدارته لصالح مديرية المهام العلمية التابعة للوكالة في واشنطن في مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا في هانتسفيل، ألاباما. قامت وكالة الفضاء الإيطالية (ASI) بتمويل مخطط جوفيان للأشعة تحت الحمراء الشفقية. تقوم شركة لوكهيد مارتن في دنفر ببناء وتشغيل المكوك الفضائي.
