کاوشگر کاسینی به روزهای پایانی ماموریت تاریخی اش نزدیک می شود

کاوشگر کاسینی به روزهای پایانی ماموریت تاریخی اش نزدیک می شود
کاسینی در ماموریت نهایی خود، پایان بزرگ (Grand Finale) به درون گرد و غبارهای حلقه های زحل و توفان های کیهانی خواهد رفت. همچنین کاوشگر پس از 12 سال کاوش زحل و اقمار آن، برای آخرین بار به سوی تیتان می رود. روز سه شنبه هفته جاری، دانشمندان ناسا از آخرین ماموریت کاسینی رونمایی کردند و دلایل خود برای انهدام کاوشگر را تشریح کردند.

پس از دو دهه حضور در فضا، ماموریت کاوشگر کاسینی روز 15 سپتامبر سال 2017، با شیرجه مرگ بار در جو سیاره زحل به پایان خواهد رسید. این رویداد دراماتیک، پایان یکی از موفق ترین سفرهای فضایی تاریخ ناسا را رغم خواهد زد.

به گفته کارولین پورکو دانشمند سیاره ای و مدیر بخش تصویربرداری ماموریت کاوشگر کاسینی: “دستاوردهای ماموریت کاسینی بی شمارند. از لحاظ تکنولوژیکی، این (ماموریت کاسینی) یکی از فوق العاده ترین و ماهرانه ترین گردش های مداری در سیستم های سیاره ای است که تاکنون انجام شده است. این ماموریت دارای بیشترین گذرهای نزدیک از اجرام کیهانی است که تا به حال هر ماموریت دیگری در فضا انجام داده است. در واقع کاسینی ممکن است بیش از 100 مانور گذر نزدیک به انجام رسانده باشد، چیزی که از تمام برنامه های سیاره ای بیشتر است.”

تصویر هنری از قمر تیتان، هنگامی کاسینی به تیتان رسید، خود را در برابر دنیایی دید که شباهت غریبی به دوران اولیه زمین داشت، یعنی زمانی که هنوز حیات در سیاره ما شکل نگرفته بود
تصویر هنری از قمر تیتان، هنگامی کاسینی به تیتان رسید، خود را در برابر دنیایی دید که شباهت غریبی به دوران اولیه زمین داشت، یعنی زمانی که هنوز حیات در سیاره ما شکل نگرفته بود

در حالی که کاسینی از لحاظ فنی قابلیت رصد سیاره زحل را تا چندین سال آینده خواهد داشت، ولی با توجه به کمبود سوخت کاوشگر، ناچارا ماموریت آن هم به پایان خواهد رسید. در واقع، اگر سوخت کاسینی به پایان برسد، دانشمندان دیگر قادر به کنترل مدار آن نخواهند بود و خطر برخورد آن به یکی از دو قمر زحل که دارای پتانسیل زندگی هستند، بسیار بالا خواهد بود.

به این ترتیب، به منظور جلوگیری از نشت هر گونه آلودگی میکروب های زمینی که کاسینی با خود حمل می کند، ناسا تصمیم دارد، به این روش فوق العاده دراماتیک با کاسینی خداحافظی کند.

قمر کوچک انسلادوس، مدتهاست دانشمندان را شیفته خود کرده است. کاسینی در سال های 2014 و 2015، کشف کرد، این قمر یخی دارای اقیانوسی زیر سطحی از آب شور است.

پیش از اینکه کاسینی به انسلادوس برسد، دانشمندان مدت های مدیدی بود که از اینکه چرا این جرم کیهانی (قمر) دارای روشن ترین بخش منظومه شمسی است، دچار شگفتی بودند.

تصویر هنری از قمر یخی زحل، انسلادوس. این قمر ممکن است اقیانوسی زیرسطحی دارای حیات فرازمینی را در خود جای داده باشد. کاسینی با گذرهای مکرر خود از این قمر، موفق به کشف شواهدی از وجود شرایطی مطلوب برای شکل گیری زندگی میکروبی در این قمر شد
تصویر هنری از قمر یخی زحل، انسلادوس. این قمر ممکن است اقیانوسی زیرسطحی دارای حیات فرازمینی را در خود جای داده باشد. کاسینی با گذرهای مکرر خود از این قمر، موفق به کشف شواهدی از وجود شرایطی مطلوب برای شکل گیری زندگی میکروبی در این قمر شد

سرانجام دانشمندان با کشف کاسینی، موفق به مشاهده آبفشان های عظیم، آتشفشان های یخی و آب مایعی شدند که از این آتشفشان ها فوران می کرد و در سطح انسلادوس قرار می گرفت. با این اکتشاف شگفت انگیز کاسینی، مشخص شد، انسلادوس قمری فعال است که دارای اقیانوسی عظیم از آب گرم مایعِ و شور در زیر پوسته خود است.

 لیندا اسپیلکر، دانشمند پروژه کاسینی، می گوید: “ما همچنان که داده های بیشتری از  انسلادوس به دست می آوریم و آن ها را با داده های ابزارهای مختلف مقایسه می کنیم، شواهد بیشتری از وجود اقیانوس قابل سکونت در این قمر زحل می یابیم. اگر در نهایت در ماموریت دیگری پس از کاسینی، زندگی در اقیانوس انسلادوس کشف شود، آن گاه، اکتشافات انسلادوس ما، در میان برترین اکتشافات تمام ماموریت های سیاره ای قرار خواهد گرفت.”

دانشمندانی که در سال 2006، عکس های کاسینی از زحل را مورد بررسی قرار می دادند، متوجه توفان عظیمی در قطب شمال زحل شدند. این کشفی فوق العاده قابل توجه محسوب می شد، چراکه خارج از زمین، هرگز چنین پدیده آب و هوایی در سیاره ای دیگر مشاهده نشده بود
دانشمندانی که در سال 2006، عکس های کاسینی از زحل را مورد بررسی قرار می دادند، متوجه توفان عظیمی در قطب شمال زحل شدند. این کشفی فوق العاده قابل توجه محسوب می شد، چراکه خارج از زمین، هرگز چنین پدیده آب و هوایی در سیاره ای دیگر مشاهده نشده بود

قمر دیگر زحل، تیتان، دارای رودخانه هایی از متان مایع و مواد شیمیایی آلی است، چیزی که به گفته گرین:”این سوال را مطرح کرده که آنجا محیط متفاوت دارای حیات بالقوه است. محیطی که نیازی به آب و یا سیستمی مبتنی بر دی ان ای ندارد.”

سارا هورست، دانشمند علوم سیاره‌ای از دانشگاه جانز هاپکینز در بالتیمور، می‌گوید:”ترکیبی از مواد آلی و مایع در قالب آب موجود در یک اقیانوس زیرسطحی و متان- اتان در سطح دریاچه‌ها و دریاها، بدان معنی است که تیتان ممکن است، مکان ایده آلی در منظومه شمسی برای بررسی امکان سکونت پذیری، فرایندهای (شیمیایی) پیش بیولوژیکی و حضور و تنوع حیات در فضا باشد.”

قمر تیتان که به‌اندازه سیاره عطارد است، تنها جرم کیهانی منظومه شمسی (به‌جز زمین) است که دارای جو غلیظ و مایعات سطحی است. اما در عوض آب، دریاچه‌های قمر تیتان، از باران‌های هیدروکربنی تغذیه می‌شوند و غنی از متان مایع و اتان هستند، این مولکول‌های آلی همان ساختارهای شیمیایی پیش بیولوژیکی یا ترکیبات شکل‌دهنده حیات هستند.

تیتان که بزرگ‌ترین قمر از میان 53 قمر سیاره زحل است، دارای تمام عناصر اساسی تشکیل‌دهنده حیات است، کربن، هیدروژن، نیتروژن، اکسیژن، فسفر، گوگرد و همچنین ذخایر هیدروکربنی است که از تمام هیدروکربن موجود در زمین بیشتر است. دانشمندان، مه موجود در جو قمر تیتان را مشابه مولکول‌های پیش بیولوژیکی محیط زمین اولیه می‌دانند.

"روزی که زمین لبخند زد"یکی از مشهور ترین عکس های فضایی است که تاکنون به ثبت رسیده در 19 ژوئیه 2013 توسط کاوشگر کاسینی به ثبت رسید. در این تاریخ، کاسینی خود را در سایه زحل قرار داد و دوربین های خود را به سمت میزبان خود نشانه رفت. این دو دوربین، دوربین های تصویربرداری علوم گرافیک (ISS) و طیف سنج نقشه برداری مادون قرمز و بصری (VIMS) کاسینی بودند
“روزی که زمین لبخند زد”یکی از مشهور ترین عکس های فضایی است که تاکنون به ثبت رسیده در 19 ژوئیه 2013 توسط کاوشگر کاسینی به ثبت رسید. در این تاریخ، کاسینی خود را در سایه زحل قرار داد و دوربین های خود را به سمت میزبان خود نشانه رفت. این دو دوربین، دوربین های تصویربرداری علوم گرافیک (ISS) و طیف سنج نقشه برداری مادون قرمز و بصری (VIMS) کاسینی بودند

اما سرنوشت کاسینی؛ کاوشگر پس از 12 سال کاوش زحل و اقمار آن، برای آخرین بار به سوی تیتان می رود و در شکافی بین جو زحل و حلقه های آن قرار می گیرد، جایی که گرد و غبارهای کیهانی می توانند کاوشگر را تهدید کنند. کاسینی سپس نزدیک به جو باقی می ماند و اطلاعاتی از حلقه و زحل جمع آوری می کند و از آنتن خود به عنوان سپری برای محافظت از ابزارهای علمی بهره می برد.

مایز می گوید:”اگر حتی یکی از این ذرات در آن سرعت به کاوشگر برخورد کنند، می تواند یکی از ابزارهای علمی را خراب کند و یا اگر برخورد در محل اشتباهی باشد، کاوشگر را از کار بیاندازند.”

لیندا اسپیلکر می گوید، این می تواند نزدیک ترین نگاه به زحل و حلقه های آن باشد. کاسینی می تواند به معمای منشأ حلقه های این سیاره کمک کند. اگر این حلقه ها حجیم تر از انتظار باشند، باستانی اند و احتمالا به قدمت خود سیاره هستند.

 اگر حجیم نباشند، ممکن است، جرمی جوان با عمری حدود 100 میلیون سال باشند. او می گوید:”شاید ستاره های دنباله داری باشند که بر اثر گرانش زحل از هم پاشیده اند.”

کاسینی همچنین می تواند ترکیب حلقه های زحل را هم آشکار کند که عمده آن از آب یخ تشکیل شده است، اما یک درصد باقی مانده ترکیب حلقه های تاکنون کاملا نامشخص بوده است.

 در این عکس گردبادهای شش ضلعی زحل را مشاهده می کنید. کاسینی این عکس را 5 سپتامبر، زمانی که به فاصله 1.4 میلیون کیلومتری زحل رسیده بود، ثبت کرده است

در این عکس گردبادهای شش ضلعی زحل را مشاهده می کنید. کاسینی این عکس را 5 سپتامبر، زمانی که به فاصله 1.4 میلیون کیلومتری زحل رسیده بود، ثبت کرده است

کاسینی با ابزارهای خود تصاویر و اطلاعاتی در مورد توفان های عظیم قطب های سیاره و همچنین گردبادهای شش وجهی مرموز قطب شمال زحل جمع آوری خواهد کرد.  کاوشگر می تواند، پاسخی برای پدید آمدن این شش وجهی ها داشته باشد، عمق بادهای سیاره و برای اولین بار هسته سنگی زحل را اندازه گیری کند

اسپیلکر می گوید:”کاوشگر در واقع لایه های جو سیاره را مورد کاوش قرار می دهد. پرواز در چنین فاصله نزدیکی نسبت به حلقه های سیاره، فرصتی است که تنها یک بار در عمر دانشمندان امکان تجربه اش وجود دارد.”

کاسینی در نهایت، پس از 22 گردش مداری بین سیاره و حلقه های آن، بر فراز ابرهای زحل سقوط می کند. مایز می گوید:”این (کاوشگر) از هم می پاشد، ذوب می شود، تبخیر شده و تبدیل به بخشی از خود سیاره می شود.”

به این ترتیب بیست سال پس از اینکه دانشمندانی از 19 کشور و سه آژانس فضایی، کاوشگر را با همکاری هم به فضا پرتاب کردند، ناپدید شدن کاوشگر را در عرض حدود سه دقیقه به اتفاق هم تماشا خواهند کرد.

مایز با ستایش از دهه ها اکتشافات و تحقیقات ماموریت کاسینی، می گوید:”چنین پایان دراماتیکی، نتیجه ای فوق العاده است. کاسینی اساسا کتاب زحل را بازنویسی کرد، اما این فقط یک فصل است، کل کتاب نیست.”

ماموریت کاسینی پروژه ای مشترک بین ناسا،  آژانس فضایی اروپا (اسا) و آژانس فضایی ایتالیا است. آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا، بخشی از موسسه تکنولوژی کالیفرنیا در پاسادنا، بخش علمی ماموریت را مدیریت می کند. مدارگرد کاسینی و دو دوربین پردازنده آن در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا طراحی، توسعه و مونتاژ شده اند. همچنین مرکز عملیات تصویر برداری این ماموریت در موسسه علوم فضایی بولدر، کلرادو قرار دارد. فضاپیمای کاسینی در سال 1997 به فضا فرستاده شد و در سال 2004 در مدار سیاره زحل قرار گرفت.

.

منبع: theguardian



ارسال نظر