کاوش زحل و قمرهای آن (مانند تیتان و انسلادوس): محیطهای اقیانوسی و متانزیستی

سیاره زحل، با حلقههای باشکوه و قمرهای متنوع خود، یکی از جذابترین مقاصد برای کاوش در منظومه شمسی است. مأموریت کاسینی-هویگنس (Cassini-Huygens)، که از سال ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۷ در اطراف زحل و قمرهایش به فعالیت مشغول بود، انقلابی در درک ما از این منظومه سیارهای ایجاد کرد. این فضاپیما اطلاعات بیسابقهای را از حلقههای زحل، جو آن، و به ویژه قمرهای عجیب و غریبش، تیتان و انسلادوس، به زمین ارسال کرد. کشف محیطهای اقیانوسی در زیرسطح این قمرها، به ویژه در انسلادوس، و وجود مایعات سطحی در تیتان، این دو قمر را به اهداف اصلی در جستجو برای حیات فرازمینی تبدیل کرده است.
تیتان، بزرگترین قمر زحل، تنها قمر در منظومه شمسی است که دارای اتمسفر ضخیم و فعال است. این جو غنی از نیتروژن و متان، چرخهای شبیه به چرخه آب در زمین دارد، اما با متان و اتان مایع به جای آب. کاسینی و کاوشگر هویگنس (که روی سطح تیتان فرود آمد)، دریاچهها، رودخانهها و دریاهای وسیعی از متان و اتان مایع را در سطح تیتان کشف کردند. این محیط سرد و غنی از هیدروکربنها، به دانشمندان این امکان را میدهد که به دنبال شکلهای متفاوتی از حیات، مانند حیات "متانزیستی" (Methane-based life) باشند که بر پایه شیمی متان به جای آب شکل گرفته است. علاوه بر این، شواهدی از وجود یک اقیانوس آب مایع در زیر پوسته یخی تیتان نیز یافت شده که پتانسیل حیات بر پایه آب را نیز افزایش میدهد.
انسلادوس، قمر کوچکتر زحل، یکی دیگر از شگفتیهای بزرگ کشف شده توسط کاسینی است. این قمر یخی، دارای "نوارهای ببر" (Tiger Stripes) در قطب جنوب خود است که از آنها فورانهای قدرتمندی از آب و ذرات یخ به فضا پرتاب میشود. تحلیلهای کاسینی از این فورانها نشان داد که آنها حاوی آب نمک، ترکیبات آلی پیچیده و حتی هیدروژن مولکولی هستند. این کشفیات به شدت این فرضیه را تقویت کرد که انسلادوس دارای یک اقیانوس آب مایع در زیر پوسته یخی خود است که با فعالیتهای هیدروترمال (مشابه چشمههای آب گرم در کف اقیانوسهای زمین) گرم میشود. وجود آب مایع، منابع انرژی و مواد شیمیایی ضروری، انسلادوس را به یکی از محتملترین مکانها برای یافتن حیات میکروبی در منظومه شمسی تبدیل کرده است.
با توجه به این کشفیات هیجانانگیز، برنامههای آینده برای کاوش زحل و قمرهای آن در حال شکلگیری است. ناسا در حال برنامهریزی برای مأموریت "دراگونفلای" (Dragonfly) به تیتان است که شامل یک پهپاد رباتیک خواهد بود و قرار است در اواخر دهه ۲۰۳۰ روی تیتان فرود آمده و به پرواز در آسمان و سطح آن بپردازد تا ترکیب شیمیایی سطح و جو را بررسی کند و به دنبال سرنخهایی از قابلیت سکونت بگردد. همچنین، مأموریتهای مفهومی برای بازگشت به انسلادوس، از جمله "انسلادوس اوربیلندر" (Enceladus Orbilander)، در حال بررسی هستند که هدفشان پرواز از میان فورانها برای جمعآوری نمونهها و حتی فرود روی سطح برای کاوش مستقیم اقیانوس زیرسطحی و جستجو برای نشانههای مستقیم حیات است. این مأموریتهای آتی میتوانند به یکی از بزرگترین پرسشهای علمی بشر پاسخ دهند
برچسب: ،