کاوشگر «اروپا» یک قدم به کشف احتمالی حیات فرازمینی نزدیک‌تر شد

پرسش از امکان کشف انواعی از حیات غیرزمینی در پهنه منظومه شمسی پرسشی نیست که یگانه‌پاسخی در مریخ داشته باشد. اگرچه مریخ عمده‌ترین کانون توجه دانشمندان از اواسط دهه ۱۹۶۰ میلادی تاکنون در پی حل این معما بوده، ولی فقدان توجه کافی به سایر نقاط منظومه‌مان دلیل بر فقدان اهمیت آن نقاط دیگر نیست.

قمر مرموز «اروپا» در مدار مشتری از موقعیتی چه بسا مساعدتر از مریخ در میزبانی از حیات فرازمینی (گرچه با ساختاری ساده) برخوردار است، و با این وجود اطلاعاتی که تاکنون از این قمر حاصل شده، کفاف حل حتی ساده‌ترین معماهای مربوط به سیمای ظاهری آن را هم نمی‌دهد.

اما با خبر خوشی که چندروزی‌ است‌ از انتشارش می‌گذرد، انتظار می‌رود در آینده‌ای نه‌چندان دور این تصویر مبهم اندکی شفاف‌تر شود. طبق اعلام سازمان هوا-فضای ایالات متحده (ناسا)، مراحل ارزیابی نظری و امکان‌پذیری فنی اعزام یک مأموریت اختصاصی به مدار مشتری با هدف مسّاحی و امکان‌سنجی میزبانی قمر «اروپا» از ارگانیسم‌های زنده هم‌اینک اتمام یافته، و این مأموریت عملاً وارد فاز طراحی شده است.

در اواخر دهه ۱۹۹۰، مدارگرد آمریکایی «گالیله» شواهد نسبتاً محکمی از وجود یک اقیانوس زیرسطحی – به فاصله‌ای نه‌چندان زیاد از سطح «اروپا» – و همچنین تصاویر خیره‌کننده‌ای از سطح یخ‌بسته این قمر را به زمین مخابره کرد، که همگی حکایت از الگوی منحصربه‌فرد تحولات فیزیکوشیمیایی و زمین‌شناختی این قمر می‌کردند.

درک این الگوی منحصربه‌فرد هنگامی اهمیت می‌یابد که بدانیم در مداری به قطر تنها دویست‌هزار کیلومتر کمتر از مدار «اروپا»، قمر دیگری به گرد مشتری می‌چرخد که از فعال‌ترین آتشفشان‌های منظومه شمسی و سطحی نسبتاً مذاب میزبانی می‌کند: قمر «یو». چنین اختلاف چهره فاحشی نشان از آن دارد که گرمای داخلی این دو قمر (و نیز احتمالاً «گانیمد»، بزرگ‌ترین قمر مشتری)، از منبعی جز فشار درون‌گرای گرانش و واپاشی عناصر رادیواکتیو (که عمده‌منابع تولید گرمای داخلی و تجدیدناپذیر سیارات سنگی، از جمله زمین، به حساب می‌آیند) تأمین می‌شود. چراکه در غیر این ‌صورت هر مقدار گرمایی که از ابتدای تشکیل این قمرها درون‌شان وجود داشته بوده می‌بایست امروزه از بابت ابعاد نسبتاً کوچک‌ این قمرها عملاً تلف شده باشد.

آن منبع تجدیدپذیر گرمای داخلی، اختلاف نیروهای کشندی وارده از جانب میدان گرانشی مشتری به لایه‌های مختلف درون آن قمرهاست، که منجر به اصطکاک پیوسته این لایه‌ها و لذا تولید مداوم گرما می‌شود – گرمایی آن‌قدر کافی که بتواند آتشفشان‌های «یو» را برای همیشه فعال نگه دارد.

اما فاصله بیشتر «اروپا» از مشتری باعث شده تا تأثیر شدت این نیروهای کشندی بر اعماق آن به حد «یو» شدید نباشد؛ و با این‌حال همین تأثیر نسبتاً اندک انگار کفایت می‌کرده تا یک اقیانوس زیرسطحی از آب شور در «اروپا» به دوام خود ادامه دهد. وجود چنین اقیانوسی برای توجیه تکانه ضعیف مغناطیسی این قمر (قمری فاقد یک هسته مذاب و لذا یک میدان مغناطیسی ذاتی) ضروری می‌نماید. چراکه با وجود میدان مغناطیسی مشتری، تنها لایه‌ای فوق‌رسانا و سیّال در اعماق قمر نیاز است تا، به‌واسطه تأثیرات ناشی از القای الکتریکی، چنین مشاهداتی را توجیه کند. (در واقع «شوری» آب چنین اقیانوس زیرسطحی‌ای هم برای توجیه «رسانایی» این اقیانوس مطرح شده است).

این مشداهدات غیرمستقیم مدارگرد «گالیله»، با تصاویر مستقیم آن از عوارض سطحی آشفته این قمر هم مطابقت دارد. ترک‌خوردگی‌های مشهود و آمار نسبتاً ناچیز دهانه‌های شهابسنگی بر سطح قمر یخ‌بسته «اروپا» نشان می‌دهد که این قمر در گذشته‌ای نه‌چندان دور تحولات سطحی چشمگیر و فعالیت‌های تکتونیکی شدیدی را پشت سر گذاشته است.

در رصدهای اخیر تلسکوپ فضایی هابل از محیط پیرامون اروپا هم ابرهایی از بخار آب آشکار شده، که احتمالاً بقایای فعالیّت اخیر «یخ‌فشان‌«هایی نظیر آنچه عملاً در قمر انسلادوس زحل دیده شده، بوده‌اند. اما هیچ‌کدام از این فرضیات احتمالاً به‌قدر امکان میزبانی «اروپا» از «حیات فرازمینی» جذابیت ندارد.

حضور توأمان آب مایع و گرمای تجدیدپذیر در اعماق «اروپا»، احتمال پیدایش و رشد انواعی منحصربه‌فرد از حیات باکتریایی – یا حتی پیچیده‌تر – را در بستر سنگی اقیانوس زیرسطحی آن تقویت کرده است. این احتمال، به‌ویژه با کشف گونه‌های سخت‌جان حیات در اطراف دودکش‌های واقع در بستر اقیانوس‌های سیاره خودمان، چندان دور از انتظار هم به نظر نمی‌رسد. از همین‌رو هم طرح‌های مفهومی متنوّعی تاکنون با هدف واگشایی راز حیات در «اروپا» – اعم از اعزام مدارگرد، سطح‌نشین، و حتی زیردریایی روبوتیک – تدوین و مطرح شده است.

طرح کاوشگری که به‌تازگی خبر آغاز فاز عملیاتی آن منتشر شده، به مدارگردی در اطراف مشتری با قابلیت عبور چندباره از کنار «اروپا» (با وقفه‌های حداکثر سه‌هفته‌ای) محدود می‌شود، که بناست در دهه ۲۰۲۰ به فضا پرتاب شود.

این مدارگرد از آنجایی نمی‌تواند مستقیماً در مدار اروپا قرار گیرد که القائات الکتریکی میدان مغناطیسی مشتری، کلاف مهلکی از ذرات باردار را در اطراف قمر شکل داده که در صورت استمرار حضور یک کاوشگر در آن نواحی، آسیب‌های جبران‌ناپذیری به تأسیسات الکترونیکی آن وارد خواهد آمد. چندی پیش، فهرست نُه‌تایی ابزارآلات علمی این مدارگرد هم معرفی شده بود، که از آن جمله می‌توان به سامانه‌های تصویربرداری، طیف‌سنجی، راداری، و همچنین مغناطیس‌‌نگاری اشاره کرد. چهار دانشگاه بزرگ ایالات متحده، به اتفاق پایگاه پژوهشی JPL ناسا، در کار طراحی و تولید این ادوات علمی سهیم خواهند بود.