عالم بعيد مع حكاية ليرويها

عندما تقوم بالشراء من خلال الروابط الموجودة في مقالاتنا، قد تحصل شركة Future وشركاؤها المشتركون على عمولة.

من المؤكد أنها كانت توصية بعيدة المدى: يجب أن يكون كوكب أورانوس وأقماره هو المهمة الرئيسية الجديدة ذات الأولوية القصوى لناسا لبدء التشغيل في العقد 2023-2032.

المهمة المقترحة والمعروفة باسم أورانوس المداري والمسبار (UOP)، ستجري جولة مدارية متعددة السنوات للحصول على المعرفة حول عمالقة الجليد بشكل عام وكوكب الأرض أورانوس النظام على وجه الخصوص، والقيام بذلك من خلال عمليات الطيران وتسليم مسبار جوي. المردود: “علم تحويلي ومتقدم عبر مجموعة واسعة من المواضيع.”

تمت الدعوة إلى UOP ضمن صفحات “الأصول والعوالم والحياة – استراتيجية عقدية لعلوم الكواكب وعلم الأحياء الفلكي 2023-2032”. صدرت هذه الوثيقة الرائعة في عام 2022، من الأكاديميات الوطنية الأمريكية المرموقة للعلوم والهندسة والطب، وبرعاية وكالة ناسا والمؤسسة الوطنية للعلوم.

تحسين معرفتنا

وتأكيدًا على أهمية أورانوس، عقد معهد كيك لدراسات الفضاء (KISS) في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا ندوة ورشة عمل أواخر العام الماضي للنظر في أفضل السبل لتحسين معرفتنا بالبنية الداخلية لأورانوس في سياق مهمة مستقبلية تتضمن مركبة مدارية ومسبارًا.

متعلق ب: أورانوس عن قرب: ما الذي يمكن أن تعلمنا إياه مهمة “العملاق الجليدي” المقترحة لناسا

كان رأس الحربة في ورشة عمل KISS مارك هوفستاتر، عالم الكواكب الذي يعمل في وكالة ناسا مختبر الدفع النفاث (JPL) في جنوب كاليفورنيا. إنه ليس خجولًا في النظام الشمسي ويعترف بأن أورانوس هو كوكبه المفضل.

التقى موقع Space.com مع هوفستاتر لمناقشة استكشاف أورانوس – ذلك العملاق الجليدي البعيد لعالم تبلغ كتلته حوالي 14.5 مرة كتلة كوكبنا. أرض – يمكن أن تقدم. تمت زيارة الكوكب مرة واحدة فقط بواسطة وكالة ناسا فوييجر 2 المركبة الفضائية خلال رحلة جوية قصيرة في عام 1986.

وقال هوفستادتر إنه داخل مجتمع الكواكب، يركز الكثير من الناس بشكل كبير على مهمة أورانوس. أما دراسة KISS، فقد ركزت على جانب واحد من نظام أورانوس، فقال: فهم البنية الحالية والتكوين الداخلي للكوكب، من أجل التعرف على تكوينه وتطوره.

قال هوفستادتر: “أنا شخصياً أعتقد أن التعرف على المناطق الداخلية هو السبب الأكثر أهمية للذهاب إلى أورانوس”. لكنه أكد أيضًا على أن أورانوس نظام معقد، يتكون من باطن الكوكب، وغلافه الجوي، وحلقاته وأقماره الصغيرة، والأقمار الصناعية الأكبر حجمًا، وغلافه المغناطيسي وتفاعلاته مع الكواكب. الرياح الشمسية.

وبالتالي، فإن دراسة أورانوس لديها القدرة على إنتاج علوم تحويلية ومبتكرة عبر مجموعة واسعة من المواضيع، كما أشار المسح العقدي، كما أشار هوفستاتر.

“يمكنك أيضًا توسيع فكرة “النظام” هذه لتشمل كيفية قيام أورانوس، خلال حياته، بتغيير مسارات الأجسام الأخرى في الجاذبية. النظام الشمسيوأضاف هوفستادتر: “يحتمل أن يؤثر ذلك على الأرض. كل عنصر في هذا النظام له ميزات تنتهك بعض أفكارنا حول كيفية عمل الكواكب”.

عملاق الجليد

ولهذا السبب فإن خطة UOP لوضع مركبة مدارية في منتصف هذا النظام – مركبة فضائية مجهزة بمجموعة واسعة من الأدوات، بالإضافة إلى مسبار لدخول الغلاف الجوي – من المتوقع أن تزيد بشكل كبير من فهمنا لنظامنا الشمسي بأكمله، كما وكذلك الكواكب التي تدور حول أخرى النجوم“، نصح هوفستادتر.

لماذا يعتبر الجزء الداخلي لأورانوس هو التحقيق الأكثر إلحاحًا للمهمة؟

“من بين آلاف الكواكب التي اكتشفناها في مجرتنا، معظمها بحجم أورانوس تقريبًا نبتون. وهذا يجعل أورانوس نوعًا مهمًا من الكواكب، وسنطبق ما تعلمناه في أورانوس على جميع الكواكب البعيدة الأخرى التي لا يمكننا دراستها بالتفصيل،” رد عالم الكواكب في مختبر الدفع النفاث.

نظام معقد

وأكد هوفستاتر أن هناك الكثير من الأشياء المجهولة حول تكوين وبنية كل من أورانوس ونبتون. على سبيل المثال، العلماء ليسوا متأكدين مما إذا كان أورانوس لديه منطقة صلبة وعميقة.

وقال هوفستادتر: “نحن نسميها “عمالقة الجليد” لأننا اعتقدنا في الأصل أنها تشكلت في المقام الأول من الجليد المائي، ولكن في الآونة الأخيرة جادل البعض بأنها يجب أن تكون في الغالب صخورًا”. “إن تعلم الأشياء الأساسية حول الجزء الداخلي – وهو أمر لا يمكننا تعلمه إلا من خلال الذهاب إلى هناك بمركبة فضائية – سيساعدنا على فهم كيفية تشكل هذا النوع من الكواكب وتطوره.”

متعلق ب: مما يتكون أورانوس؟

وجهة نظر ساذجة تتمحور حول الأرض

هناك أيضًا مسألة إمكانات أورانوس في علم الأحياء الفلكي. تاريخ استكشاف النظام الشمسي الخارجي – الكواكب وراءه المريخ – قال هوفستادتر: لقد كانت إحدى المفاجآت.

في الواقع، كانت وجهة نظرنا الساذجة حول مركزية الأرض تشير في الأصل إلى أن ضوء الشمس ضروري لتوفير الطاقة اللازمة للحياة، واعتقدنا أن الأماكن خارج كوكب المريخ ستكون عوالم باردة وخاملة وميتة.

وقال هوفستادتر: “نحن نعلم الآن أن هناك طرقًا أخرى لتسخين الأجسام الجليدية في النظام الشمسي الخارجي وإنشاء محيطات سائلة”. “وما زلنا نعتقد أن الماء السائل أمر بالغ الأهمية للحياة، وأن كيمياء الحياة في مكان آخر قد تعمل بشكل مختلف عن تلك الموجودة على الأرض.”

أقمار أورانوس

وبالنظر إلى ذلك، فإن بعض أقمار كوكب المشتري وزحل تعتبر الآن الأماكن الأكثر احتمالا في نظامنا الشمسي للعثور عليه حياة غريبة.

“نحن لا نعرف ما يكفي عن أقمار أورانوس قال هوفستادتر: “لتحديد ما إذا كانت تحتوي أيضًا على محيطات سائلة أم لا، لكن الدراسات النظرية أظهرت أنها قد تفعل ذلك”. “وهذا، جنبًا إلى جنب مع صور فوييجر التي تظهر أن بعض أقمار أورانوس لها أسطح شابة جيولوجيًا، يجعل من المعقول ذلك الحياة يمكن أن توجد تحت القشرة الجليدية لأحد أقمار أورانوس.”

وقال هوفستادتر، وهو يرتدي قبعته الأكثر تأملاً، إن البعض يتساءلون عما إذا كانت الحياة موجودة داخل كوكب المشتري، زحل، أورانوس أو نبتون.

وقال هوفستادتر: “من المحتمل أن يكون لمثل هذه الحياة نشأة مختلفة تمامًا عن تلك الموجودة على الأرض، ولا أعتقد أن أي شخص يمكنه القول إن كان ذلك معقولًا. كما أنه ليس من الواضح كيف يمكن للمرء اكتشاف مثل هذه الحياة”.

قصص ذات صلة:

– أورانوس بحلول عام 2049: لهذا السبب يريد العلماء أن ترسل وكالة ناسا مهمة رائدة إلى الكوكب الغريب

– قد تكون أقمار المحيطات في نظامنا الشمسي صالحة للسكن، وقد تكون أصدافها الجليدية دليلاً على ذلك

– أقمار أورانوس تشير إلى خطط لمهمة مدارية تابعة لناسا إلى العالم الجانبي

عالم غريب

وفي الوقت نفسه، يعد العمل القائم على الأرض أمرًا بالغ الأهمية أيضًا لفهم أورانوس. توضح دراسة KISS أن الدراسات المختبرية والنظرية، بالإضافة إلى عمليات الرصد الأرضية والفضائية لأورانوس يمكن أن تمكن الباحثين من تفسير قياسات المركبات الفضائية المستقبلية بشكل صحيح وتوجيه القياسات التي يجب أن تجريها المركبة الزائرة، بالإضافة إلى حيث ينبغي أن يتم ذلك.

أورانوس هو الكوكب السابع من الشمس وثالث أكبر عالم في نظامنا الشمسي. إنه عالم غريب بالتأكيد وبتحدٍ، حيث يبدو وكأنه يدور جانبيًا، ويدور بزاوية 90 درجة تقريبًا من مستوى مداره.

إن المفاجآت التي ستكشف عنها مهمة Uranus Orbiter and Probe، إذا حلقت بالفعل، في هذا العالم الغامض، من المرجح أن تضع العلماء في دوامة جانبية أيضًا.