מה היה אם נגיד לכם שיש אוקיינוס עמוק פי 40 מהאוקיינוס השקט, מסתתר מתחת לקרח במרחק מיליארדי קילומטרים מכאן? ושאולי יש שם משהו חי?
זה נשמע כמו מדע בדיוני, אבל מדענים זה עתה פרסמו ראיות מרשימות לכך שאריאל, אחד מירחיו הקפואים של כוכב הלכת אורנוס, עשוי להיות בדיוק המקום הזה.
החוקרים מיפו את כל המבנים הגדולים על פני הירח, ואז השתמשו בתוכנות מחשב מתקדמות כדי לדמות מה קרה לו לאורך ההיסטוריה. הם גילו שכוח המשיכה של אורנוס משך ודחף את אריאל ברצף, כמו משחק גומי קוסמי - הירח התעוות מצורת כדור רגיל לצורה מעט אליפטית וחזרה, שוב ושוב.
"כדי ליצור את השברים שאנחנו רואים על פני השטח של אריאל, חייב היה להיות אוקיינוס מתחת לקרח," אומר פתוף. "או אוקיינוס ענק מכוסה בקליפת קרח דקה יחסית, או אוקיינוס קטן יותר עם לחצים אורביטליים חזקים יותר. אבל בכל מקרה, אנחנו צריכים אוקיינוס כדי להסביר את השברים שאנחנו רואים".
המודלים הראו שבעבר, מסלולו של אריאל סביב אורנוס היה הרבה יותר אקסצנטרי - פחות מעגלי - ממה שהוא היום. הירח היה צריך להיות בעל אקסצנטריות של כ-0.04, פי 40 יותר מהיום. זה פי 4 יותר אקסצנטרי מאירופה, ירחו המפורסם של צדק שגם הוא ידוע בפני השטח המסודקים שלו.
במילים פשוטות: חומר חם עולה מהפנים, מפצל את הקרח, ממלא את הסדק, ויוצר משטח חדש. זה קורה רק כשיש משהו נוזלי ופעיל מתחת לפני השטח.
"אם אנחנו צודקים, התעלות המדיאליות האלה הן כנראה המועמדות הטובות ביותר למקור של משקעי תחמוצת הפחמן האלה וגילוי פרטים נוספים על הפנים של הירח," מסבירה בדינגפילד. "אף מאפיין משטח אחר לא מראה עדות לכך שהוא מאפשר תנועה של חומרים מתוך אריאל, מה שהופך את הממצא הזה למרגש במיוחד".
אז איך יש שם אמוניה? התשובה היחידה ההגיונית היא שיש אספקה טרייה מלמטה - מתוך הפנים של הירח. זה אומר שתהליכים כימיים עדיין מתרחשים שם, ושיש או שהיה ממש לאחרונה (במונחים גיאולוגיים) חיבור בין הפנים לפני השטח.
אמוניה היא גם חומר שמוריד את נקודת הקיפאון של מים. במילים אחרות - היא עוזרת למים להישאר נוזליים גם בטמפרטורות קרות יותר. זה בדיוק מה שצריך כדי לשמור על אוקיינוס תת-קרקעי במרחק כזה מהשמש.
למה? כי החיים כפי שאנחנו מכירים אותם זקוקים למים. כל צורת החיים על כדור הארץ - מחיידקים ועד לוויתנים - תלויה במים נוזליים. מים הם הממס האוניברסלי שבו מתרחשות תגובות כימיות ביולוגיות, הם מאפשרים תנועה של חומרי הזנה, והם חיוניים למבני התא.
אריאל לא רק היה בעל מים נוזליים - אלא אוקיינוס עמוק, חשוך, עשיר באמוניה ומלחים, עם פעילות כימית ואולי אפילו וולקנית תת-מימית. אם נוסיף לזה את העובדה שהיו לו מקורות אנרגיה מכוח המשיכה של אורנוס (חימום גאותי), מקבלים את כל המרכיבים הבסיסיים שצריכים לחיים.
האם היו שם חיים? האם אולי יש עדיין? אף אחד לא יודע. אבל הממצאים האלה הופכים את אריאל למועמד רציני מאוד לעולם שיכול לארח חיים מיקרוביאליים - בדומה לאירופה של צדק או לאנקלדוס של שבתאי, שכבר נחשבים ליעדים מובילים בחיפוש אחר חיים מחוץ לכדור הארץ.
אמנם הקונגרס האמריקאי עדיין לא הקצה תקציב למשימה כזו, אבל מדענים טוענים שהיא יכולה לענות על שאלות מרכזיות: למה אורנוס מוטה בזווית כל כך קיצונית? איך עובדת מערכת הטבעות הצפופה שלו? והכי חשוב - האם ירחיו באמת מכילים אוקיינוסים?
משימה כזו יכולה להיות מהפכנית, בדיוק כמו שמשימת קסיני של נאס"א לשבתאי חוללה מהפכה בידע שלנו על אותה מערכת - חשפה את הדינמיקה של הטבעות, גילתה שלטיטאן יש אגמים, גשם ואטמוספרה מורכבת, וכמובן הראתה לנו את הפליטות המים של אנקלדוס.
חללית סביב אורנוס תוכל למפות את כל פני השטח של אריאל ומירנדה, לחפש סדקים טריים שעדיין פעילים, לנתח את הכימיה של המשטח בדיוק גבוה, ואולי אפילו לדגום חומרים שפרצו מהפנים. היא תוכל לבדוק אם יש שינויים עונתיים, להקשיב לפעילות סייסמית, ולמדוד את עובי הקרח.
המערכת השמשית שלנו עשירה בעולמות אוקיינוס הרבה יותר ממה שתיארנו. זה אומר שהסיכוי למצוא חיים - ולו חיידקים פשוטים - עולה משמעותית.
שנית, זה עוזר לנו להבין יותר טוב את כוכבי הלכת שמקיפים כוכבים אחרים. אם יש כל כך הרבה עולמות אוקיינוס כאן, מה זה אומר לגבי מערכות פלנטריות אחרות? אולי החיים בחלל פחות נדירים ממה שחשבנו.
ושלישית - זה פשוט מדהים. איזה עולם אנחנו חיים בו שבו יכולים להיות אוקיינוסים עמוקים, חשוכים, מלאי חיים, מתחת לקרח של ירחים רחוקים? זה הסוג של גילוי שמרחיב את הדמיון ומזכיר לנו עד כמה המציאות יכולה להיות מופלאה יותר מכל בדיה.
המחקר על אריאל פורסם בכתב העת המדעי Icarus ומומן על ידי מענק NASA Solar System Workings והקונסורציום של North Dakota Space Grant. המחקר על התעלות המדיאליות פורסם ב-Planetary Science Journal.
התרעות פיקוד העורף