Jupiterov luk u oceanu koji broji ocean, kako to snima NASA-in svemirski brod Galileo.
(Slika: © NASA / JPL-Caltech / SETI institut)
Ako život pliva u mračnom, hladnom oceanu Jupiter mjesec Europa, nadolazeća NASA-ina misija mogla bi ga uspjeti izmamiti.
Agencije Svemirska letjelica Europa Clipper trebao bi biti lansiran sredinom 2020. godine na misiju koja će karakterizirati ledeno more podzemlja i njegov potencijal za život. Ali Clipper je sposoban napraviti još veća otkrića, ako sve padne na svoje mjesto.
"Mi smo misija za stanovanje. Pokušavamo razumjeti je li Europa useljivo okruženje?" Znanstvenik projekta Europa Clipper Robert Pappalardo iz NASA-inog laboratorija za mlazni pogon (JPL) u Pasadeni u Kaliforniji, rekao je u srijedu (23. listopada) na 70. međunarodnom astronautičkom kongresu (IAC) u Washingtonu, D.C.
"Mi nismo misija za traženje života", dodao je Pappalardo. "Ali, ako se dogodi da Europa unutrašnjost bude bogata organskim mikrobama koji se iz njega izlijevaju, iz masnih spektra mogli bismo reći - vjerojatno, moguće - da osjećamo život. To je dugačak prikaz, ali nije nemoguće."
Pappalardo je mislio na mjerenja izvršena Clipperovim masenim spektrometrom, jednim od devet znanstvenih instrumenata koje će sonda nositi. Maseni spektrometri određuju masu iona (nabijeni atomi i molekule) u uzorku, pomažući znanstvenicima da prepoznaju koji su ti ioni.
Clipper će prikupljati ove uzorke tijekom desetaka leteva Europe, koje će sonda napraviti s orbite Jupitera tijekom svog 3,5-godišnjeg životnog vijeka. Kruženje Europa samo po sebi nije bilo održivo opcija, imajući u vidu okruženje intenzivnog zračenja oko Mjeseca, rekli su članovi misijskog tima.
Uzorci će potjecati iz Europa vlažne atmosfere i, nada se tim, iz pljuskova vodene pare i drugog materijala koji je lebdio s površine ledenog mjeseca. Znanstvenici su primijetili dokaz takvih pljuskova u više navrata, ali njihovo postojanje tek treba potvrditi.
"U početku misije tražit ćemo šljokice i pokušati razumjeti. Jesu li stvarni? Jesu li oni? Gdje su? Jesu li sporadični ili kontinuirano aktivni?" Rekao je Pappalardo.
"A možda ćemo srećom proći kroz pljusak ili ćemo možda moći malo prilagoditi orbitu kako bismo prošli kroz pljusak", dodao je. "A ako to učinimo, tada će naši in situ instrumenti, posebno maseni spektrometar i detektor prašine, moći uzorkovati taj materijal do krajnjih detalja u potrazi za organskim materijalima i razumjeti detaljnu kemiju Europa brenda."
Pappalardo je upozorio da bi europski pljuskovi, ako doista postoje, mogli biti vrlo različiti od potvrđenih koji dolaze iz južne polarne regije Saturnovog ledenog mjeseca Enceladusa. Enceladus pljusak generiraju snažni gejziri koji kontinuirano eksplodiraju materijal iz podzemlja oceana Saturna u svemir. Iako bi Europa materijal mogao dolaziti iz svog oceana, izvor bi mogla biti i jezera tekuće vode unutar mjesečeve ledene školjke, rekao je Pappalardo.
I naglasio je da uzorkovanje šljokica neće donijeti ili razbiti Clipperovu misiju.
"To je u osnovi bonus nauka, koju misija ne zahtijeva", rekao je Pappalardo. "Ali nadam se da će se to dogoditi."
Ostale instrumente koje nosi solarni uređaj Clipper, čiji se ukupni troškovi misije procjenjuju oko četiri milijarde dolara, uključuju magnetometar i radarski instrument, koji će omogućiti tim detaljno okarakterizirati Europa oceana i ledenu školjku. Znanstvenici misle kako je ocean dubok oko 80 kilometara, a ledena školjka debljina oko 20 km, ali to su procjene, a sigurno će postojati i regionalne razlike.
U slučaju da ste upravo preskočili zadnju rečenicu: ocean dubok 50 milja prilično je nevjerojatan, s obzirom na to najdublja točka na morskom dnu Zemlje je samo 7 milja (11 km) ispod valova. Širina na 3.000 km široka, 1.900 milja, Europa je manja od Zemljineg mjeseca, ali smatra se da luči dvostruko više tekuće vode od površine našeg planeta.
Smatra se da je i ocean Europe u kontaktu s mjesečevom stjenovitom jezgrom, što može omogućiti širok spektar zanimljivih i složenih kemijskih reakcija. Zbog toga se Europa smatra jednim od najboljih oklada Sunčevog sustava za njegova korištenja vanzemaljski život, Drugi na užem popisu uključuju Enceladus i Saturnov ogromni mjesec Titan koji na površini ima ugljikovodična mora, a vjerojatno i pokopan ocean tekuće vode.
Clipper će također posjedovati moćne kamere koje će snimati fotografije rezolucije oko 1,6 metara po pikselu. To je 10 puta oštrije od najboljih postojećih slika površine Europe, koje su snimljene NASA-inim svemirskim brodom Galileo, rekao je Pappalardo. Galileo je orbitirao na Jupiteru od 1995. do 2003. godine.
Iako će fotografije Clippera same po sebi biti dovoljno otkrivečke, one bi trebale pomoći da se otvori put za sljedeći korak u istraživanju Europe: a životno lovište taj Kongres uputio je NASA-i da se razvije. Podaci Clippera pomoći će istraživačima da identificiraju dobra mjesta za iskrcavanje misije, rekli su NASA-ini dužnosnici. (Misija iskrcavanja za sada ostaje koncept; međutim, to službeno nije na NASA-inoj listiću.)
NASA je već dugo ciljala na 2023 let za Europa Clipper. Kongres je agenciji rekao da pokrene misiju koristeći NASA-in moćan Space Launch System (SLS) megaroket, koji bi omogućio Clipperu da izravno putuje na Jupiter i stigne tamo nakon samo 2,4 godine leta.
Ali SLS je još uvijek u fazi razvoja i iskusio je višestruka kašnjenja i prekoračenja troškova. Pored toga, NASA planira koristiti prva tri SLS vozila za svoj pogon Lunarno-istraživački program Artemida, Kao rezultat, prvi SLS dostupan za upotrebu od strane Clipper-a neće biti spreman najranije do 2025. godine, nedavno je zaključio NASA-in Ured generalnog inspektora (OIG).
Stoga se preporučuje OIG da bi NASA-i trebalo dopustiti da razmotri lansiranje Clipper-a na komercijalne rakete, poput SpaceX-ovog Falcon Heavy-a ili Delta IV Heavy-a United Launch Alliance-a. Ova vozila nisu toliko snažna koliko se očekuje da bi SLS trebao biti, pa bi komercijalni put zahtijevao drugačiju putanju za Clipper - kružni tok koji koristi planetarne „gravitacijske asistencije“ i ima ukupno vrijeme tranzita od gotovo šest godina, prema izvještaj OIG-a.
- Misija NASA-e Europa Clipper na Jupiterovom ledenom mjesecu uklanja veliku prepreku na putu ka lansiranju
- Vodene šljive na Europi: otkriće u slikama
- Fotografije: Galilejski Mjeseci Jupitera
Knjiga Mikea Wall-a o potrazi za vanzemaljskim životom, "Tamo vani"(Grand Central Publishing, 2018 .; ilustrirao Karl Tate), je vani. Pratite ga na Twitteru @michaeldwall, Pratite nas na Twitteru @Spacedotcom ili Facebook.