علماء الفلك: اكتشاف كوكب جديد في المجموعة الشمسية

كشفت دراسة نشرت أمس الجمعة أن المركبة الفضائية بيرسيفيرانس التابعة لإدارة الطيران والفضاء الأميركية (ناسا) جمعت بيانات تؤكد على وجود رواسب بحيرة قديمة تكونت بفعل المياه التي كانت تملأ ذات يوم حوضا عملاقا على المريخ يسمى حفرة جيريزو.

تدعم النتائج التي توصلت إليها عمليات الرصد بأجهزة الرادار المخترقة للأرض والتي أجرتها المركبة الآلية الصور المدارية السابقة وغيرها من البيانات التي دفعت العلماء إلى الافتراض بأن أجزاء من المريخ كانت مغطاة بالمياه في يوم من الأيام وربما كانت تؤوي حياة ميكروبية.

نُشر البحث، الذي قادته فرق من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس وجامعة أوسلو، في مجلة ساينس أدفانسيس.

واستند البحث على عمليات المسح تحت السطح التي أجرتها المركبة ذات الست عجلات والتي بحجم السيارة على مدى عدة أشهر من عام 2022 حيث شقت طريقها عبر سطح المريخ من أرضية الحفرة إلى مساحة مجاورة من السمات الشبيهة بالرواسب التي تشبه، من المدار، دلتا الأنهار الموجودة على الأرض.

وقال ديفيد بيج، عالم الكواكب بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس وقائد فريق البحث، إن الأصوات الصادرة من جهاز الرادار الخاص بالمركبة أتاح للعلماء النظر تحت الأرض للحصول على رؤية مقطعية لطبقات الصخور بعمق 65 قدما (20 مترا)، وهو ما يشبه تقريبا النظر إلى تقاطع طرق.

توفر هذه الطبقات دليلا لا لبس فيه على أن رواسب التربة التي تحملها المياه قد ترسبت في حفرة جيريزو ودلتاها من نهر يغذيها، تماما كما هو الحال في البحيرات على الأرض.

وعززت النتائج ما اقترحته الدراسات السابقة منذ فترة طويلة، وهو أن المريخ البارد والجاف والخالي من الحياة كان في يوم من الأيام دافئا ورطبا وربما صالحا للسكن.

سيحجب القمر الشمس تماما عن ملايين الأشخاص في أميركا الشمالية على طول مسار يبدأ من المكسيك إلى الولايات المتحدة ثم كندا في كسوف كلي للشمس سيحدث في الثامن من أبريل/ نيسان المقبل.

وفيما يلي شرح لكسوف الشمس وأين سيحدث.

ما هو الكسوف الكلي للشمس؟

في كسوف الشمس الكلي، يمر القمر بين الشمس والأرض، ليغطي سطح الشمس بالكامل بطول مسار صغير من سطح كوكبنا. وهذا ما يسمى «طريق الكسوف» أو مسار ظل القمر. تتحول السماء أثناء النهار إلى الظلام مثل المغيب أو الفجر ومن المعروف أن الحيوانات الليلية تستيقظ في حيرة من أمرها وتعتقد أن الليل قد وصل.

وفي الأماكن الواقعة على طول مسار الكسوف الكلي، سيتمكن الناس من رؤية هالة الشمس، وهي الغلاف الجوي الخارجي للنجم، والتي عادة ما تكون غير مرئية بسبب سطوع الشمس. وسيشاهد الأشخاص الذين يراقبون من خارج مسار الكسوف الكلي كسوفا جزئيا يحجب فيه القمر معظم وجه الشمس ولكن ليس كله.

وقد يفسد يوم غائم المشهد، خاصة أن بعد هذا الكسوف، فإن الكسوف الكلي التالي للشمس الذي يمكن مشاهدته من الولايات المتحدة لن يحدث حتى عام 2044.

أين سيحدث وما هو مساره؟

وفقا لإدار الطيران والفضاء الأميركية (ناسا)، سيبدأ الكسوف يوم الثامن من أبريل/نيسان فوق جنوب المحيط الهادى، ويصل مساره إلى ساحل المكسيك على المحيط الهادى في حوالي الساعة 11:07 صباحا بتوقيت المحيط الهادى قبل دخول الولايات المتحدة في تكساس.

ثم يمر مساره عبر أوكلاهوما وأركنسو وميزوري وجزء صغير جدا من تنيسي وإيلينوي وكنتاكي وإنديانا وأوهايو ومساحة صغيرة من ميشيغان، وبنسلفانيا ونيويورك وفيرمونت ونيوهامشير ومين.

ويدخل المسار بعد ذلك كندا في أونتاريو وينتقل عبر كيبيك ونيو برونزويك وجزيرة الأمير إدوارد وكيب بريتون، ويخرج من أميركا الشمالية القارية على ساحل نيوفاوندلاند على المحيط الأطلسي بكندا، الساعة 5:16 مساء بتوقيت نيوفاوندلاند. ومن المقرر أن يكون الكسوف الجزئي مرئيا للناس في جميع الولايات الأميركية الثماني والأربعين المتجاورة.

كيف يختلف هذا عن الكسوف الحلقي للشمس؟

في 14 أكتوبر/‭‭‭ ‬‬‬‬تشرين الأول 2023، شهد الناس على طول الطريق الممتد من شمال غرب الولايات المتحدة المطل على المحيط الهادى عبر المكسيك وأميركا الوسطى وكولومبيا والبرازيل كسوفا حلقيا للشمس، وهو حدث مختلف قليلا. ويحدث كسوف الشمس الحلقي عندما يمر القمر بين الشمس والأرض عندما يكون القمر عند أو بالقرب من أبعد نقطة له عن كوكبنا. وبالتالي، فهو لا يغطي الشمس بالكامل، ويترك ما يشبه «حلقة النار» في السماء.

كيف يمكنك مشاهدة الكسوف بأمان؟

يحذر الخبراء من أنه من غير الآمن النظر مباشرة إلى الشمس الساطعة دون استخدام وسائل حماية العين المتخصصة المصممة للنظر نحو أشعة الشمس. ووفقا لهؤلاء الخبراء، فإن مشاهدة الكسوف من خلال عدسة الكاميرا أو المنظار أو التلسكوب دون استخدام مرشح شمسي خاص يمكن أن يسبب إصابة خطيرة للعين.

وينصحون باستخدام نظارات شمسية آمنة أو نظارة شمسية آمنة محمولة باليد، مشيرين إلى أن النظارات الشمسية العادية ليست آمنة لمشاهدة الشمس. اللحظة الوحيدة التي يمكن فيها إزالة حماية العين بأمان أثناء كسوف الشمس الكلي وهو الوقت القصير الذي يحجب فيه القمر سطح الشمس بالكامل.

ما حجم الأرض والقمر والشمس؟

سيغطي القمر وجه الشمس بالنسبة لمن ينظرون من الأرض فقط لأن القمر في الواقع أصغر بكثير من الشمس لكنه أقرب بكثير إلى كوكبنا. ويبلغ قطر القمر 3476 كيلومترا، مقارنة بقطر الشمس الذي يبلغ حوالي 1.4 مليون كيلومتر وقطر الأرض 12742 كيلومترا.

كيف يختلف كسوف الشمس عن خسوف القمر؟

يحدث خسوف القمر عندما تقع الأرض بين القمر والشمس ويغطي ظل كوكبنا سطح القمر. وهذا يجعل القمر يبدو معتما من الأرض، وأحيانا بلون مائل للحمرة. ويمكن رؤية خسوف القمر من نصف الكرة الأرضية، وهي مساحة أوسع بكثير من كسوف الشمس.

شاهد | البث المباشر لقناة الغد

يعود أصل ثاني أكسيد الكربون المكتشف على أوروبا، أحد أقمار كوكب المشتري، إلى محيط موجود تحت طبقة القمر الجليدية السميكة، على ما أظهرت بيانات جمعها تلسكوب جيمس ويب الفضائي، في اكتشاف يعزّز الآمال في احتمال أن تكون هذه المياه غير الظاهرة قابلة لإيواء أشكال الحياة التي نعرفها.
وأظهر العلماء اقتناعاً بأنّ محيطاً شاسعاً من المياه المالحة موجود على عمق عشرات الكيلومترات تحت السطح الجليدي لأوروبا، ما يجعل هذا القمر مرشحاً مثالياً لإيواء شكل من أشكال الحياة خارج كوكب الأرض في نظامنا الشمسي.
لكن يصعب تحديد ما إذا كان هذا المحيط المخفي يحتوي على العناصر الكيميائية اللازمة لظهور الحياة. وقد جرى على سطح أوروبا اكتشاف ثاني أكسيد الكربون (CO2) الذي يشكّل مع الماء السائل أحد أهم العناصر اللازمة لتكوّن الحياة. لكن لم يتم التوصل إلى تحديد مصدر هذا الغاز.
ولمعرفة من أين أتى ثاني أكسيد الكربون، استخدم فريقان أميركيان من الباحثين بيانات جمعها تلسكوب جيمس ويب الفضائي بواسطة أداته للرصد بالأشعة تحت الحمراء. وتمكّنوا من رسم خريطة لسطح القمر أوروبا، على ما ذكرت دراستان نُشرتا الخميس في مجلة ساينس.
وتبيّن أن الكمية الأكبر من ثاني أكسيد الكربون اكتُشفت في منطقة يبلغ عرضها 1800 كيلومتر تُسمّى تارا ريجيو. وهذه المنطقة مُغطاة بـتضاريس متعرّجة مكوّنة من تلال وشقوق، بحسب إحدى الدراستين.
ولم يُعرَف بصورة مؤكّدة ما هي العوامل التي أدّت إلى تكوّن هذه التضاريس، لكن من الممكن أن تكون المسؤولة عن ذلك مياه دافئة نسبياً من المحيط السفلي تعلو لتذوّب الجليد الموجود على السطح، الذي يعاود التجمّد مع مرور الوقت ويُشكّل مطبات جديدة.

ملح الطعام

واستخدمت الدراسة الأولى معلومات جمعها جيمس ويب لتحديد ما إذا كان ثاني أكسيد الكربون متأتياً من مكان آخر كالنيزك مثلاً.
وتوصّلت إلى أنّ مصدر الكربون «من داخل القمر وربما هو المحيط الداخلي له»، على ما أوضحت لوكالة فرانس برس سامانتا ترومبو، وهي عالمة كواكب في جامعة كورنيل الأميركية والمعدة الرئيسية للدراسة.
وفي منطقة تاغا ريجيو، اكتشف العلماء أيضاً ما يعادل ملح الطعام، ما يجعل هذه المنطقة أكثر اصفراراً من بقية الأراضي المنبسطة البيضاء لقمر المشتري. وهذا العنصر يمكن أن يكون متأتياً من المحيط أيضاً.
وقالت ترومبو «بات أمامنا ثاني أكسيد الكربون والملح، وبدأنا نعرف المزيد عن الكيمياء الداخلية» للقمر أوروبا.
وباستخدام البيانات نفسها التي جمعها جيمس ويب، خلصت الدراسة الثانية أيضاً إلى أن «الكربون مصدره من داخل (القمر) أوروبا».
ويشكل أوروبا، أحد أقمار المشتري الثلاثة الجليدية، موضوع مهمتين فضائيتين رئيسيتين ترميان إلى تحديد ما إذا كان محيطه الغامض قابلاً لإيواء شكل من أشكال الحياة.

مهمات مستقبلية

أُطلق المسبار الفضائي «غوس» التابع لوكالة الفضاء الأوروبية في أبريل/نيسان الفائت، ومن المقرر إطلاق مسبار «يوروبا كليبر» التابع لوكالة الفضاء الأميركية (“ناسا”) في تشرين الأول/أكتوبر 2024.
وسيستغرق وصولهما إلى كوكب المشتري ذي الأقمار الكبيرة (آيو، وأوروبا، وغانيميد، وكاليستو) التي اكتشفها عالِم الفلك غاليليو عام 1610، ثماني سنوات.
ورأى أوليفييه ويتاس، المدير العلمي لمشروع غوس في وكالة الفضاء الأوروبية، أن التحليلات التي وفّرها جيمس ويب «مثيرة جداً للاهتمام».
وقال لوكالة فرانس برس «إنها تتيح لنا معرفة المزيد عن هذا المحيط الموجود في أعماق السطح الجليدي والذي لا يمكن الوصول إليه في ظل المرحلة الراهنة من الاستكشافات الفضائية».
وأضاف «إنه أحد أروع الأماكن في النظام الشمسي للبحث عن شكل للحياة خارج كوكب الأرض».
وعندما سيقوم مسبار جوس برحلتين فوق القمر أوروبا عام 2032، فسيجمع «ثروة من المعلومات الجديدة»، بحسب ويتاس.
ومن مهام جوس أيضاً معاينة القمر غانيميد الذي يضم أيضاً محيطاً تحت سطحه الجليدي، اكتُشف فيه الكربون.
ولن تتمكن مهمتا غوس ويوروبا كليبر من العثور مباشرة على شكل للحياة خارج كوكب الأرض، لكنهما قد تحددان الظروف التي تساعد على ظهوره.
وقال ويتاس «نترك هذا التحدي للمهمات المستقبلية». فلا يمكن أن تأوي بيئة متطرّفة جداً سوى أشكال بدائية من الحياة على غرار البكتيريا.