تریتون، قمر نپتون، هدف بعدی مأموریت اکتشافی ناسا

زمان بازگشت به نپتون فرارسیده است؟ دانشمندان آزمایشگاه پیش‌رانش جت ناسا (JPL) اخیرا در کنفرانس علوم سیاره‌ای و قمری تگزاس، طرح مأموریت بررسی تریتون، بزرگ‌ترین قمر نپتون را ارائه کردند. گمان می‌رود این قمر اسرارآمیز که شباهت‌ زیادی با سیاره‌ی پلوتو دارد، یکی از اجرام کمربند کویپر باشد که میلیاردها سال قبل در جاذبه‌ی سیاره‌ نپتون گرفتار شده است. بااین‌حال، مهم‌تر از هر موضوعی احتمال وجود اقیانوس در تریتون است. براساس شواهد، این احتمال وجود دارد که حتی دنیاهای دورازخورشید هم از پیش‌نیازهای حیات برخوردار باشند.

برخلاف فضاپیماهای چندمیلیارددلاری که برای بررسی منظومه‌ی شمسی فرستاده شده‌اند، فضاپیمای پیشنهادی موسوم به تریدنت با هزینه‌ی ارزان‌تری ساخته خواهد شد. لوییس پروکتر، رئیس مؤسسه‌ی سیاره‌ای و قمری هیسوتون و پژوهشگر اصلی این مأموریت، دراین‌باره می‌گوید:

حالا زمان آن است که با هزینه‌ی ارزان‌تر به این هدف برسیم و احتمال سکونت‌پذیری قمر تریتون را بررسی کنیم.

بازدیدها و مأموریت‌های ناسا در منظومه‌ی شمسی ازجمله مأموریت کاسینی به زحل یا فضاپیمای اروپایی کلیپر که قرار است در دهه‌ی ۲۰۲۰ پرتاب شود، تاکنون میلیاردها دلار هزینه دربرداشته‌اند. در کنفرانس هیوستون، دانشمندان طرح پیشنهادی مأموریت بررسی تریتون، قمر اسرارآمیز نپتون را ارائه دادند. براساس این طرح، احتمال وجود اقیانوس روی این قمر بسیار زیاد است.

هلال نپتون و تریتون در تصویری که فضاپیمای وویجر ۲ سه روز پس از نزدیک‌ترین تماس فضاپیما با نپتون در ۱۹۸۹ ثبت کرده است

با اینکه این پروژه‌ها دستاوردهای زیادی داشته‌اند، می‌توان با مأموریت‌های کم‌هزینه‌تر هم به پیشرفت علوم سیاره‌ای کمک کرد. برای مثال، هیچ‌کدام از کاوشگرهای مریخی مأموریت‌های کاملی نداشتند؛ بلکه به‌مرورزمان ربات‌های متعددی به این سیاره فرستاده شدند و با اکتشافات متعدد درباره‌ی گذشته‌ی این سیاره، زمینه را برای فضانوردان آینده فراهم کردند.

ناسا به‌دنبال ارسال کاوشگرهای سیاره‌ای در بازه‌های دوساله است. کاوشگر اینسایت، جدیدترین برنامه‌ی اکتشافی ناسا، در نوامبر به مریخ رسید. هدف بعدی مأموریت Lucy است که سیارک‌های موجود در مدار خورشیدی مشتری را بررسی می‌کند.  

طرح مأموریت تریدنت برای اهدافی مثل بررسی‌ بیشتر قمر تریتون و بازدید از قمر آیوی مشتری و بازگشت به زهره، در اولویت است. پیشنهاد‌دهندگان تریدنت امیدوارند بدون نیاز به میلیاردها دلار هزینه‌ که معمولا برای این قبیل مأموریت‌ها لازم است، بتوانند نپتون، دورترین سیاره‌ی شناخته‌شده‌ی منظومه‌ی شمسی را بررسی کنند.

تصویر رنگی از تریتون که توسط وویجر ۲ ثبت شده است.

آخرین بازدید از نپتون و قمرهای آن ازطریق کاوشگر وویجر ۲ در سال ۱۹۸۹ انجام شد. وویجر ۲، تنها کاوشگری بود که نزدیک‌ترین تصاویر از سیاره‌ی هشتم منظومه‌ی شمسی را ثبت کرد.

داده‌های وویجر ۲ شواهدی مبنی بر وجود آب‌فشان در سطح تریتون را نشان می‌دهند. از آن زمان، بسیاری از دانشمندان سیاره‌ای پیشنهاد بازگشت به تریتون را مطرح کردند و امروز تریتون با هدف کشف دنیاهای اقیانوسی بیشتر، به یکی از اولویت‌های اکتشافی ناسا تبدیل شده است. دکتر آماندا هندریکس، مسئول این پژوهش و از مؤسسه‌ی علوم سیاره‌ای توسکان، دراین‌زمینه می‌گوید:

تریتون نشانه‌های امیدوارکننده‌ای از فعالیت‌های اقیانوسی در خود دارد. در این مأموریت، می‌توان با یک تیر سه نشان زد: ۱. بازدید از سیستم نپتون؛ ۲. بازدید از دنیای اقیانوسی تریتون؛ ۳. بازدید از اجرام کمربند کویپر.

به‌گفته‌ی هندریکس، با بررسی این موقعیت‌ها می‌توان به دیدگاه‌های جدیدی درباره‌ی منشأ دنیاهای اقیانوسی و تنوع آن‌ها و شکل‌گیری آب مایع رسید. برای مثال، ممکن است دمای آب در اقیانوس‌های تریتون کمتر از نقطه‌ی انجماد باشد؛ اما آمونیاک از یخ‌زدن آب جلوگیری می‌کند. چنین سرنخ‌هایی به جست‌وجوی حیات فرازمینی کمک می‌کنند.

اگر مأموریت تریدنت وجود اقیانوس در قمر تریتون را ثابت کند، قابلیت منظومه‌ی شمسی برای حیات فرازمینی توسعه خواهد یافت. فضاپیمای تریدنت برای رسیدن به تریتون باید از جاذبه‌ی مداری مشتری کمک بگیرد و در مسیری صاف با سرعت زیاد حرکت کند؛ درست مشابه مأموریت نیوهرایزنز برای بازدید از پلوتو در سال ۲۰۱۵.

این فضاپیما از واسطه‌های متعدد برای کشف اقیانوس و بررسی یونوسفری و جوّی تریتون استفاده خواهد کرد و از قرص کامل آن عکس‌برداری خواهد کرد. تریتون بزرگ‌ترین جرم منظومه‌ی شمسی است که هنوز تصویر کاملی از آن دردسترس نیست. کارل میشل، دانشمند پروژه‌ی مأموریت پیشنهادی، دراین‌باره می‌گوید:

وویجر که با فناوری دهه‌ی ۱۹۷۰ ساخته شده بود، فقط به دوربین تلویزیونی متصل به دستگاه فکس مجهز بود. فناوری وویجر برای آن زمان پیشرفت خار‌ق‌العاده‌ای به‌شمار می‌رفت؛ اما با بازدهی سیستم تصویربرداری دیجیتال کنونی مقایسه‌شدنی نیست.

 زمان‌بندی این مأموریت هم به‌دلیل فصل‌های متغیر تریتون هم‌زمان با تکمیل مدار خورشیدی نپتون اهمیت زیادی دارد. به‌گفته‌ی دکتر میشل، برای عکس‌برداری از آب‌فشان‌ها، فضاپیما باید قبل از سال ۲۰۴۰ به تریتون برسد. درغیر این‌صورت، به‌دلیل موقعیت اجرام در مدار، تریتون بیش از هشت سال از نظرها ناپدید خواهد شد.