הירח אירופה של כוכב הלכת צדק הוא אחד מהמקומות המסקרנים במערכת השמש. עדויות רבות שנאספו במהלך העשורים האחרונים מצביעות על כך שמתחת לפני השטח הקפואים שלו מתחבא אוקיינוס אדיר מימדים של מים זורמים. השבוע דיווחו אסטרונומים כי הם מצאו עדויות ישירות לסילונים של אדי מים הפורצים מבעד לסדקים במעטפת הקרח של אירופה ומשתחררים לחלל החיצון. מה ההשלכות של גילוי אוקיינוס כזה על הסיכוי למצוא באירופה חיים?
לכוכב הלכת צדק כמה עשרות ירחים. הגדולים מכולם, גנימד, אירופה, איו וקליסטו הם מהירחים הגדולים במערכת השמש. כעת, בפעם הראשונה אי פעם, זיהה צוות של אסטרונומים בנאס"א אדי מים המשתחררים מבעד לפני השטח של אירופה. עדות זו מצטרפת לסדרה ארוכה של ראיות המצביעות על קיום אוקיינוס גלובלי שכלוא בין שכבת הקרח החיצונית של אירופה לשכבותיו הפנימיות יותר. בשל הקשר ההדוק בין קיום מים נוזליים לחיים, הציעו מדענים שבאירופה התנאים לקיום חיים דומים לאלו המתקיימים באוקינוסים בכדור הארץ.
כבר לפני כמה עשורים שיערו פיזיקאים כי אירופה וירחים אחרים במערכת השמש החיצונית מחביאים מתחת לקליפת הקרח העבה שלהם אוקיינוסים . ירחים אלו וכוכבי הלכת שלהם נמצאים מעבר לקו דמיוני במערכת השמש שנקרא "קו השלג", בו הטמפרטורות נמוכות מכדי לאפשר קיום מים במצב צבירה נוזלי. כיצד בכל זאת יכולים להתקיים מים נוזליים בתוך הירח אירופה? בעת הקפתו את כוכב הלכת צדק פועלים על ליבתו של אירופה כוחות גיאות ושפל שמכווצים אותה ומותחים אותה קצת כמו גומי. מתיחות אלו עשויות לגרום לשחרור אנרגיה רבה בצורת חום שמתיך את שכבות הקרח החיצוניות למים נוזליים.
מספר משימות חלל סיפקו ראיות לקיומו של אוקיינוס המסתתר בתוך אירופה. בשנת 1979 הגיעו תמונות התקריב הראשונות של פני השטח של אירופה ממשימת החלל המפורסמת וויאג׳ר (שעדיין פעילה והגיעה כבר לקצה מערכת השמש, מאות מיליוני קילומטרים מהבית [1]) התמונות הראו ששכבות הקרח העליונות של אירופה מכוסות סדקים שכנראה נוצרו בעבר הגיאולוגי של הירח בגלל תזוזות של הקרח על גבי שכבה נוזלית, וכמו כן נצפו מכתשים המכוסים בקרח טרי. כעשרים שנה אחר כך החללית גלילאו עברה ליד אירופה בזמן שביקרה את כוכב הלכת צדק, ומדדה הפרעות אלקטרומגנטיות בחלל סביב אירופה [2]. ניתוח של ההפרעות העיד כי ישנה שכבה מוליכה חשמלית בפנים הירח. זאת מאחר וכאשר מוליך נע בתוך שדה מגנטי (במקרה שלנו, השדה המגנטי העצום של צדק), הוא מייצר בעצמו שדות חשמליים ומגנטיים, בתהליך הנקרא השראה. בפועל, שכבה שכזו, על אף שאינה נראית מפני השטח, פועלת כפעמון שמייצר אותות היוצאים לחלל, ומאפשרת למדים מגנטיים, כמו זה שעל גבי גלילאו, "לראות פנימה". המדידות של גלילאו חיזקו את הסברה שמתקיים שם אוקינוס תת קרקעי. באופן בולט, מידת המוליכות החשמלית של השכבה התת קרקעית התאימה למים מלוחים, מה שהיווה אישור חשוב לתיאוריה, אך עדיין מדובר היה במדידה עקיפה. ב-2016 תצפיות מטלסקופ החלל האבל גילו כי ישנם אדים המשתחררים בסילונות מפני השטח של אירופה, ככל הנראה דרך סדקים [3]. אולם, התצפיות האלו לא סיפקו זיהוי ישיר של ההרכב הכימי של האדים, ולכן השאלה לגבי הרכבו של האוקיינוס נותרה פתוחה.
כעת, השתמשו אסטרונומים בטלסקופ ממצפה הכוכבים קק (Keck) בהוואי והצליחו לאתר התפרצויות דומות, אך הפעם זיהו כי מדובר באדי מים, שמקורם ככל הנראה במים נוזליים הבוקעים מתחת לפני השטח. בניגוד למולקולות מים שמקורן באידוי של קרח, מולקולות המים שהתגלו עתה זוהו ספקטרוסקופית כמולקולות שמקורן באוקיינוס נוזלי.
החוקרים קבעו כי בקצב ההתפרצות הנוכחי שלהם, יכולים המים למלא בריכת שחיה אולימפית בתוך דקות [4]. בעוד התפרצויות כאלו לא מתרחשות באופן תדיר, התצפית החדשה מאפשרת הצצה למבנהו של הירח ולתהליכים פיזיקליים הקורים בו, וכן על יכולתו לקיים חיים.
בשנים הקרובות ישוגרו משימות חלל נוספות אל עבר מערכת הירחים של צדק, כמו Europa clipper של נאסא ו-JUICE של האיחוד האירופי, ויחקרו את פני השטח המסקרנים של אירופה וכן את המבנה הפנימי בפירוט רב יותר [5]. עד היום ניטש ויכוח מר בין גיאולוגים אודות יכולתו של האוקיינוס להזין את פני השטח של אירופה במים. כיום נראה שאין ספק שמים נוזליים ממעמקים עושים דרכם תדירות אל פני השטח ורק מחכים שמישהו יאסוף אותם. גם אנחנו מחכים.
מקורות וקריאה נוספת:
- מאמר קודם שלנו על החללית ואיג'ר
- עדויות לקיומו של אוקינוס תת קרקעי באירופה
- תצפיות של התפרצות אדים על ידי הטלסקופ האבל ב-2016
- קישור לידיעה מנאסא על התגלית הנוכחית
- משימת Europa Clipper