ناسا تسدل الستار عن آلية مبتكرة للعثور على كواكب متجمدة قد تمتلك مقومات الحياة

تشير دراسة حديثة أجرتها الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا) إلى وجود 17 كوكبا خارج المجموعة الشمسية من الممكن أن تمتلك محيطات تدعم الحياة تحت سطح الجليد المتجمد.

ومن المحتمل كذلك وفق الدراسة أن تمتلك هذه الكواكب ينابيع وأنهارا بمياه حارة تندفع تحت السطح.

ويرتكز البحث في مقارنة الكواكب المكتشفة بقمر أوروبا التابع لكوكب المشتري، وقمر إنسيلادوس التابع لكوكب زحل باعتبارهما مدخلا للعثور على كواكب بنفس ظروفهما، حتى لا تتسع دائرة البحث.

وفي ظل سعيهم للعثور على كواكب خارج المجموعة الشمسية صالحة لاحتضان نوع من أنواع الحياة، جرت العادة أن يركز علماء ناسا بحثهم على منطقة حول النجم تُدعى "النطاق الصالح للحياة"، حيث تكون درجات حرارة السطح معتدلة، وبالتالي يوجد الماء بحالته السائلة، وهذا النطاق بالنسبة للمجموعة الشمسية يشمل كلا من الأرض والمريخ.

وعلى الرغم من ذلك، فإن حتى الكواكب الخارجية البعيدة والباردة يمكن أن تؤوي محيطات تحت أسطحها المتجمدة إذا ما تعرضت لتدفئة داخلية أو طاقة حرارية جوفية، وهو الحال بالنسبة لقمري أوروبا وإنسيلادوس في النظام الشمسي.

وهذه المحيطات الموجودة تحت أسطح الكواكب إذا عُثر عليها، قد تمتلك مقوّمات الحياة، نظرا لتوفر الطاقة والعناصر والمركبات اللازمة للعمليات البيولوجية.

وأما على الأرض، فتزدهر الأنظمة البيئية المختلفة بالقرب من الفتحات الحرارية المائية (الفوهات الحرمائية) في قاع المحيطات التي لا يصلها ضوء الشمس إطلاقا، وهي فتحات تشبه المداخن تنفث المياه المعدنية الحارة في قيعان المحيطات.

وعلى نحو مشابه، يعتمد هذا البحث الأول من نوعه في دراسة الكواكب الشبيهة بحجم الأرض ذات كثافة أقل، والتي تحتوي على طبقات جليدية واسعة بدلا من الكتل الصخرية الأكثر كثافة. وبقراءة درجات حرارة الكوكب يمكن التعرف على حالة سطحه إذا كان يكسوه الجليد.

ولغرض قراءة درجة حرارة السطح يعتمد الباحثون دراسة مدى سطوع الكوكب، ولتقدير إجمالي الحرارة الجوفية الناتجة تُجرى دراسة مدار كل كوكب حول نجمه، وبالتالي التعرف على الحرارة الناتجة من عمليتي المد والجزر، هذا بالإضافة إلى الحرارة الناجمة عن النشاط الإشعاعي المتوقع.

وبمعرفة هذين العاملين، يتوصل الباحثون إلى تحديد سمك طبقات الجليد لكل كوكب.

وأخيرا يستخدم العلماء جميع البيانات السابقة في معرفة مقدار الفوهات الحرارية البخارية الموجودة على سطح الكوكب الناتجة عن عملية تخبر الماء المستمرة، وذلك بمقارنتها بقمري أوروبا وإنسيلادوس اللذين يمتلكان فوهات حرارية على سطحهما كما أظهرت الاكتشافات الحديثة.

ويعتقد العلماء أن الفوهات البخارية على أسطح الكواكب المكتشفة من الممكن أن تكون ضعف ما عُثِر عليه في قمر أوروبا وإنسيلادوس بمئات وآلاف المرات.

وآلية رؤية هذا النشاط الجيولوجي ممكنة فقط عند مراقبة الكوكب في أثناء مروره أمام نجمه، إذ يعمل البخار المنبعث على تعتيم أو حجب جزء خافت من ضوء النجم، وحينها يكون دليلا على وجود ثورانات بركانية جليدية على السطح. وعلاوة على ذلك، فمن الممكن أيضا تحديد العناصر والمركبات الكيميائية التي يحتويها بخار الماء المتصاعد، نظرا إلى أن هذه العناصر تمتص الضوء بألوان مميزة ومحددة، وعليه يستطيع العلماء تحليل الضوء ومقدار البخار وتقييم قابلية الكوكب في قدرته على احتضان الحياة.

ولا يمكن رؤية هذه التفاصيل الدقيقة من مسافات شاسعة إلا باستخدام تلسكوبات ذات دقة عالية وقدرة فائقة، ويقدم هذا البحث مفهوما ومنظورا جديدا لقراءة درجات حرارة أسطح الكواكب خارج المجموعة الشمسية والأنشطة الجيولوجية المحتملة عليها، والبحث عن إمكانية وجود حياة بعيدا عن الأرض.

المصدر: الجزيرة