مطياف تصوير الخرائط لأوروبا

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

جهاز التصوير الطيفي لرسم الخرائط لأوروبا ( MISE ) هو جهاز تصوير طيفي يعمل بالأشعة تحت الحمراء القريبة، وهو موجود على متن مركبة يوروبا كليبر الفضائية التابعة لكوكب المشتري، والمخصصة لاستكشاف قمر أوروبا . سيدرس جهاز MISE التركيب السطحي لأوروبا ويربطه بمدى صلاحية محيطه المائي الداخلي للحياة.

ملخص

مرآة المسح الضوئي ووحدة معالجة البيانات في مطياف التصوير

منذ أن حلّقت مركبة فوياجر التابعة لناسا بالقرب من أوروبا عام ١٩٧٩، عمل العلماء على فهم تركيب المادة البنية المحمرة المعروفة باسم الثولين ، والتي تغطي الشقوق وغيرها من المعالم الجيولوجية الحديثة على سطح أوروبا. [ ١ ] من المحتمل أن المواد من المحيط تُنقل إلى السطح بفعل عمليات نشطة في باطنه. على السطح، تتعرض هذه المواد لتأثيرات الفراغ ودرجة الحرارة، وتُشعّع بالأشعة فوق البنفسجية الشمسية ، وتُقصف بمواد محمولة في المجال المغناطيسي لكوكب المشتري، مما يُسبب التحلل الضوئي والإشعاعي ، وتحول المركبات العضوية وتكوين مركبات جديدة. [ ٢ ] من المرجح أن تُعاد تدوير هذه المركبات الموجودة على السطح إلى المحيط في الأسفل. [ ٢ ] يُعدّ التحليل الطيفي للأشعة المرئية إلى الأشعة تحت الحمراء ذات الموجة القصيرة (VSWIR) تقنية معروفة جيدًا لرسم خرائط من المدار للتركيبات الرئيسية غير العضوية والعضوية والمتطايرة على أسطح الكواكب.

تم اختيار جهاز MISE لمهمة Europa Clipper في مايو 2015، وقد تم بناؤه بواسطة مختبر الدفع النفاث (JPL ) بالتعاون مع مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز (APL). الباحثة الرئيسية للجهاز هي ديانا بلاني . [ 1 ]

هدف

نمط معقد من الشقوق الخطية على سطح أوروبا، من المحتمل أن يكون لونها ناتجًا عن الثولينات ، وهي مزيج واسع من المركبات العضوية المعقدة.

يتمثل أحد الأهداف الرئيسية لجهاز MISE في تحديد ما إذا كان سطح أوروبا قادرًا على دعم الحياة من خلال البحث عن بصمات الأحماض الأمينية في أطياف الأشعة تحت الحمراء . [ 3 ] يستطيع جهاز MISE التمييز بين أنواع مختلفة من الأحماض الأمينية ، مثل الإيزولوسين والليوسين ونظائرهما الضوئية . [ 3 ]

صُمم مطياف MISE لتمكين تحديد ورسم خرائط المركبات العضوية والأملاح وهيدرات الأحماض وأطوار جليد الماء والسيليكات المتغيرة والمركبات الناتجة عن التحلل الإشعاعي على نطاق عالمي (≤ 10  كم) وإقليمي (≤ 300 م) ومحلي (~ 25 م). [ 4 ] يمكن استخدام خرائط توزيع المركبات ذات الصلة بعلم الأحياء الفلكي وتقييم العمليات الجيولوجية لتحديد ما إذا كان محيط أوروبا يمتلك الطاقة الكيميائية اللازمة لدعم الحياة . [ 5 ] يمكن أن يوفر MISE معلومات أساسية حول الأماكن التي يُحتمل أن تكتشف فيها مركبات الهبوط المستقبلية على سطح أوروبا أعلى مؤشرات حيوية عضوية . [ 4 ]

وصف

يُعدّ جهاز MISE مطيافًا تصويريًا يعمل بالأشعة تحت الحمراء ، قادرًا على الرصد الفعال أثناء التحليق بالقرب من أوروبا أو في مدار حولها. وقد صُمم للعمل في بيئة الإشعاع القاسية التي تُحيط بأوروبا. يغطي MISE نطاقًا طيفيًا من 0.8 ميكرومتر إلى 5 ميكرومتر (من الأشعة تحت الحمراء القريبة إلى الأشعة تحت الحمراء المتوسطة)، مع مجال رؤية فوري يبلغ 250 ميكروراديان / بكسل وعرض مسح يبلغ 300 بكسل نشط. يُعدّ النطاق الطيفي من 0.8 إلى 2.5 ميكرومتر أساسيًا لتحديد كمية الهيدرات وتكوين السطح الكلي، بينما يُعدّ النطاق الطيفي من 3 إلى 5 ميكرومتر ضروريًا للكشف عن وفرة المواد العضوية المنخفضة ، ومعظم نواتج التحلل الإشعاعي ، والتمييز بين الأملاح وهيدرات الأحماض . تتميز الجزيئات العضوية الكبيرة، مثل الثولينات، بخصائص طيفية عند 4.57 ميكرومتر و3.4 ميكرومتر. [ 6 ] يمكن أيضًا استخدام هذه الأطوال الموجية الأطول لقياس الانبعاثات الحرارية من المناطق النشطة حاليًا.

كما خضع النموذج الأولي لاختبار حماية كوكبية لضمان توافق التصميم مع التعقيم الميكروبي بالحرارة الجافة. [ 4 ] [ 5 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "مهمة أوروبا لاستكشاف المجال المغناطيسي والكيمياء" . مختبر الدفع النفاث . 27 مايو 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أكتوبر 2017 .
  2. 1 2 بلاني، ديانا ل. (2010). "تركيب أوروبا باستخدام مطيافية الأشعة المرئية إلى الأشعة تحت الحمراء ذات الأطوال الموجية القصيرة". مختبر الدفع النفاث . الجمعية الفلكية الأمريكية، اجتماع قسم علوم الكواكب رقم 42، رقم 26.04؛ نشرة الجمعية الفلكية الأمريكية، المجلد 42، ص 1025. رمز Bibcode : 2010DPS....42.2604B .
  3. 1 2 MISE: بحث عن مواد عضوية على أوروبا . ويلين، كيلي؛ لونين، جوناثان آي؛ بلاني، ديانا إل. الجمعية الفلكية الأمريكية ، اجتماع الجمعية الفلكية الأمريكية رقم 229، المعرف 138.04. يناير 2017.
  4. 1 2 3 مطياف التصوير والرسم الخرائطي لأوروبا (MISE) (ملف PDF)؛ دي إل بلاني، آر. كلارك، جيه بي دالتون، إيه جي ديفيز، آر. غرين، إم. هيدمان، كيه. هيبيتس، واي. لانجفين، جيه. لونين، تي. مكورد، سي. بارانيكاس، إس. مورتشي، إف. سيلوس، جيه. سودربلوم، إم. كيبل، بي. موروليس، ووسيك كيم1، إل. دورسكي، كيه. ستروبين، وديانا إل. بلاني. ملخصات المؤتمر الأوروبي لعلوم الكواكب 2015. المجلد 10، EPSC2015-319.
  5. مفهوم مهمة يوروبا كليبر: نهج أولي لحماية الكواكب . جونز، ميليسا؛ شوبرت، واين؛ نيولين، لورا؛ كوبر، موغيغا؛ تشين، فاي؛ كازاريانز، غايان؛ إليين، ريموند؛ فايشامبايان، باراغ؛ كرام، راي. الجمعية العلمية الحادية والأربعون للجنة أبحاث الفضاء (COSPAR) ، يوليو 2016.
  6. ↑ ورشة عمل اختراق قمر أوروبا الأولى لأكون . الجمعية الفلكية الملكية ، 21 يناير 2016.