کشف نمک، نشانه ای از اقیانوس در قمر زحل

کشف نمک، نشانه ای از اقیانوس در قمر زحل

برای اولین بار دانشمندان عملیات کاسینی ناسا، در ذرات یخ خارجی ترین حلقه زحل نمک های سدیمی را تشخیص دادند. تشخیص یخ های نمکی نشان دهنده این مطلب است که انکلادوس Enceladus (قمر زحل) می تواند در زیر سطح خود حاوی منبعی از آب مایع – شاید به شکل یک اقیانوس – باشد.

کاسینی در سال 2005 فوران هایی از آب و یخ  در انکلادوس کشف نموده بود. در این فوران ها مه و ذرات ظریف یخ به بیرون پرتاب می شد. برخی از آنها از جاذبه قمر خارج شده و خارجی ترین حلقه زحل را تشکیل داده اند. دستگاه تجزیه غبارهای کیهانی کاسینی، ترکیبات این ذرات را مورد آزمایش قرار داده و در درون آنها نمک پیدا کرده است.

   

فرانک پست برگ، یکی از محققان کاسینی در تجزیه غبار کیهانی و از انستیتوی فیزیک هسته ای پلانک در هیدل بر آلمان گفت: “ما معتقدیم مواد معدنی نمکی اعماق داخلی انکلادوس، از شسته شدن صخره ای در زیر یک لایه مایع به وجود آمده است.” پست برگ نویسنده مسئول مطالعه ای انتشار یافته در نسخه 25 ژوئن ژورنال  Nature است.

دانشمندان تیم شناساگر غبارهای کیهانی کاسینی به این نتیجه رسیدند که باید آب به صورت مایع وجود داشته باشد، چرا که این تنها راه برای حل نمودن مقادیر معنی داری از مواد معدنی در سطوح شناسایی شده می باشد. روش تصعید، مکانیسمی که بخار مستقیماً از یخ جامد آزاد می شود، نمی تواند پاسخگوی حضور نمک باشد.

لیندا اسپیلگذ، دانشمند و معاون پروژه کاسینی در آزمایشگاه JPL ناسا در پاسادنا کالیفرنیا بیان می کند: “منابع بالقوه موجود در انکلادوس مکان های فعال تحقیقاتی هستند که شواهدی دال بر تایید وجود یک اقیانوس آب شور را در اختیارمان قرار می دهند. فرصت بعدی ما برای جمع آوری اطلاعات در مورد انکلادوس طی دو پرواز بعدی در ماه نوامبر خواهد بود.”

 

تصویری از انکلادوس. اعتبار تصویر: ویلیا کی. هارتمن

 

شکل و فرم قرارگیری ذرات خارجی ترین حلقه اطلاعات غیر مستقیمی درباره ترکیب مواد و آنچه در درون انکلادوس واقع شده فراهم می آورد. ذرات خارجی ترین لایه تماماً یخ خالص هستند. اما تقریباً هر زمان که آنالیز کننده غبار، ترکیب آنها را مورد بررسی قرار داده است حداقل مقداری سدیم درون این ذرات پیدا نموده است.

پست برگ اظهار داشت: “از اندازه گیری های ما چنین استنباط می شود که این ذرات علاوه بر نمک های یافت شده حاوی کربنات هایی نظیر کربنات سدیم نیز هستند. هر دوی این ترکیبات در غلظت هایی هستند که با پیش بینی اقیانوس انکلادوس همخوانی دارد. کربناتها همچنین یک PH قلیایی را موجب می شودند. اگر مخزن مایع یک اقیانوس باشد می تواند یک محیط برای شکل گیری پروسه حیات به شمار آید؛ این حالت زمانی رخ می دهد که با درجه حرارت نواحی نزدیک قطب جنوب قمر و اجزای ارگانیک پیدا شده همراه گردد.”

با این وجود در مطالعه دیگری که در ژورنال نیچر به چاپ رسیده است محققانی که از روی زمین رصدها و مشاهداتی انجام داده اند سدیم – مهمترین ترکیب نمکی – را ندیدند. این تیم متوجه شد که مقدار سدیم در حال خروج از انکلادوس واقعاً کمتر از مقدار مشاهده شده در اطراف بسیاری اجرام آسمانی دیگر است. این دانشمندان در مه موجود به دنبال سدیم می گشتند و نتوانستند آن را در قطعات یخی خروجی ببینند. به نظر آنها اگر توده مه از آب اقیانوس منشاء گرفته باشد تبخیر باید به آرامی و در اعماق درونی انجام گرفته باشد.

ساچا کمپ، دانشمند تجزیه کننده غبار کیهانی کاسینی از انستیتو فیزیک هسته ای مکس پلانک گفت: “یافتن نمک در توده مه شواهدی مبنی بر آب مایع در زیر سطح را ارائه می دهد. نبود بخار نمک در توده مه به این نکته اشاره دارد که مخزن آبی احتمالاً به چه شکلی وجود دارد.”

تعیین منشاء و خصوصیات توده مه بالاترین هدف کاسینی در طول برنامه های بعدی اش می باشد و با نام «عملیات اکوئینوکس کاسینی» مشهور می باشد.

پست برگ اضافه نمود: “عکس اوریجینال توده مه که در حال پرتاب  سنگ های زرد می باشد در حال تغییر است. آنها بسیار شبیه به جریان مداوم بخار و یخ هستند که از یک منبع آبی بزرگ سرچشمه می گیرد. در هر حال هنوز نمی توانیم تصمیم بگیریم که آیا این آب واقعاً در بین پوسته ضخیم یخی انکلادوس محبوس است و یا یک اقیانوس بزرگ بوده و در تماس با هسته صخره ای می باشد.”

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s