یکی از قمرهای زحل احتمالا یک اقیانوس درون خود دارد

سیارات غول‌پیکر به علت جرم بسیار بالای خود، فضا-زمان را در اطراف خود خمیده می‌کنند و کرات کوچکی که قمر نامیده می‌شوند، به دور آن می‌چرخند. یکی از قمرهای سیاره زحل «میماس» نام دارد. دانشمندان به تازگی به حضور یک اقیانوس در این قمر مظنون شده‌اند.

میماس، قمر زحل با وسعت 250 مایل، با دهانه بزرگی که بر روی خود دارد، بسیار شبیه به ستاره مرگ در فیلم «جنگ ستارگان» است. دانشمندان برای مدت هشت سال میماس را تحت نظر داشتند. این قمر که در ظاهر به یک توپ یخی خرد شده و سپس منجمد شده شباهت دارد، ممکن است رازی بزرگ را درون خود پنهان کرده باشد: اقیانوسی که در عمق 14 تا 20 مایلی زیر سطح آن جریان دارد.

در سال‌های اخیر، چنین سیارات دارای اقیانوسی – قمر «اروپا» متعلق به مشتری و قمر «انسلادوس» زحل – به صدر فهرست مکان‌هایی در منظومه شمسی آمده‌اند که میتوانند دربردارنده حیات باشند - مانند یکی از اقمار زحل. به عبارت دیگر، می‌توان بر روی آن‌ها به عنوان خانه دوم بشریت فکر کرد. به همین منظور، فضاپیمای ناسا با نام «جونو» برای بررسی دقیق‌تر از کنار قمر اروپا عبور خواهد کرد. ماموریت دیگری که با این هدف انجام می‌شود، «اروپا کلیپر» نام دارد و در سال 2030 انجام خواهد شد.

قمر زحل با ظاهری متفاوت!

برخلاف سایر قمرهای یخی که دارای اقیانوس‌های زیر یخ هستند، سطح میماس هیچ نشانه‌ای شکاف یا ذوب ندارد. بنابراین به راحتی نمی‌توان تصمیم گرفت که در درون آن اقیانوسی جاری باشد. همچنین اندازه کوچک میماس باعث شده بود تا دانشمندان گمان کنند میماس می‌تواند به اندازه‌ای گرم باشد که یک اقیانوس را در درون خود خشک کند!

«آلیسا رودن»، متخصص ژئوفیزیک قمرهای یخی در موسسه تحقیقاتی جنوب غربی در «بولدر» گفت: «من پیش از این از لحاظ علم ترمودینامیک وجود اقیانوس را بعید می‌دانستم. اما اکنون نظر خود را تغییر می‌دهم. اینکه میماس یک اقیانوس داشته باشد، شهود ما را به چالش می‌کشد. وقتی متوجه این موضوع احتمالی شدیم، فرضیه‌هایمان بهم ریخت.»

دکتر رودن به همراه «متیو واکر» از موسسه علوم سیاره‌ای که در «توسان آریز» قرار دارد، یک شبیه‌سازی کامپیوتری برای کشف نیروهای جزر و مد زحل و میماس طراحی کرد. آن‌ها دریافتند که گرمای تولید شده توسط جزر و مد، آسیبی به اقیانوس نمی‌زند.

بنابراین، اتفاقی شگفت‌انگیز در سطح این سیاره درحال رخ دادن است. بدین ترتیب، دانشمندان در تلاش برای فهم این مسئله هستند که چرا برخلاف حضور یک اقیانوس زیرسطحی – اگر تائید شود – هیچ شکاف و یا سوراخی در سطح وجود ندارد. می‌دانیم هنگامی که آب به یخ تبدیل می‌شود، حجم آن افزایش می‌یابد و فشار رو به بالا سبب شکسته شدن یخ سطحی می‌شود.

دکتر رودن گفت: «پوسته یخی سطح میماس نمی‌تواند خیلی ضخیم باشد. بنابراین ما به دنبال شکاف و یا سوراخ سطحی می‌گردیم.»

پیشنهاد وجود اقیانوس زیرسطحی میماس را فضاپیمای «کاسینی» ناسا پس از انجام محاسبات‌هایی ارائه داد. این فضاپیما از سال 2004 تا سال 2017 به دور زحل می‌چرخید. مدار میماس به‌طور متناوب با زحل نسبت دارد. به عبارت دیگر، همیشه یک سمت خاص از میماس رو به سیاره زحل است. اما در سال 2014 دانشمندان یک لرزش بزرگتر از حد انتظار را در چرخش میماس نسبت به زحل گزارش دادند. این چرخش نشان می‌دهد که یا هسته میماس در جهت زحل دچار کشیدگی شده است و یا یک اقیانوس زیر سطح آن وجود دارد.

«رضوان تاج‌الدین»، نویسنده اصلی مقاله در سال 2014 که در مجله معتبر «Science» نیز به چاپ رسید، گفت: «اگرچه ما پیشنهاد کردیم که ممکن است کشیدگی هسته رخ داده باشد، اما عمیقا آرزو می‌کنم پای یک اقیانوس در میان باشد. آنچه در مقاله نشان دادیم، این است که اگر فقط از ویژگی‌های معمول و متعارف یخ بهره بجوییم، فرضیه وجود اقیانوس قوت می‌گیرد.»

«ویلیام مک کینون»، استاد علوم زمین و سیاره‌شناسی در دانشگاه واشنگتن در «سنت لوئیس» نظر دیگری دارد. او در توضیح نظر خود گفت: «پاسخ کوتاه من این است که باور وجود اقیانوس سخت است. برخلاف انسلادوس چیزی در سطح میماس وجود ندارد که بتواند نشانه‌ای از وجود اقیانوس در زیر سطح آن باشد.»

برای رسیدن به نتیجه نهایی، باید مطالعات بیشتری بر روی احتمالات دیگر – از جمله کشیده کشیدن یک فضای جامد داخلی درون میماس – را بررسی کرد. شاید نیاز به کاوشگر رباتیکی باشد که بتواند با حضور در سطح زحل اندازه‌گیری‌های دقیق‌تری انجام دهد.