Mnogi planetarni znanstvenici vjeruju da je Jupiterov mjesec Europa najbolji protivnik našeg solarnog sustava za dijeljenje Zemljine razlike u životu života. U radu objavljenom u časopisu Aerospace Engineering, objavljen u julu 2007., britanski inženjer strojarstva predlaže slanje podmornice da istraži europske oceane.
Carl T. F. Ross, profesor sa Sveučilišta u Portsmouthu u Engleskoj, nudi apstraktni dizajn podvodnog plovila izgrađenog od kompozita metalne matrice. U svom tekstu „Idejni dizajn podmornice za istraživanje europskih oceana“ daje i prijedloge odgovarajućih napajanja, komunikacijske tehnike i pogonskih sustava za takvo plovilo.
Rossov rad procjenjuje mogućnosti konstrukcije podmornice koja može podnijeti nesumnjivo visok pritisak unutar europskih dubokih oceana. Znanstvenici smatraju da bi okeani ovog mjeseca mogli biti duboki i do 100 kilometara, više od deset puta dublje od Zemljinih okeana. Ross predlaže cilindričnu podlogu dužinu 3 metra s unutarnjim promjerom od 1 metra. Vjeruje da čelik ili titan, iako dovoljno jaki da izdrže hidrostatski tlak, ne bi bili prikladni jer plovilo ne bi imalo rezervni uzgon. Stoga bi podmornica potonula poput stijene na dno oceana. Metalna matrica ili keramički kompozit nude najbolju kombinaciju snage i uzgona.
Ross se zalaže za gorivnu ćeliju koja će biti potrebna za pogon, komunikaciju i znanstvenu opremu, ali primjećuje da tehnološki napredak u narednim godinama može pružiti bolje izvore energije.
Ross priznaje da se misija podmornice u Europi neće dogoditi barem 15-20 godina. Planetarni znanstvenik William B. McKinnon se slaže.
"Teško je i skupo se vratiti se u Europu s orbitrom, a manje zamisliti slijetanje ili ulazak u ocean", rekao je McKinnon, profesor Zemljopisnih i planetarnih znanosti na Sveučilištu Washington u St. Louisu, Missouri. „Negdje u budućnosti i nakon što utvrdimo debljinu ledene ljuske, možemo početi ozbiljno rješavati inženjerske izazove. Za sada bi možda bilo najbolje potražiti ona mjesta gdje je ocean stigao do nas. Odnosno, mjesta nedavnih erupcija na površini Europe, čiji se sastavi mogu odrediti iz orbite. "
Laboratorija za mlazni pogon trenutno radi na konceptu nazvanom Europa Explorer koji bi isporučio svemirsku letjelicu niske orbite za utvrđivanje prisutnosti (ili odsutnosti) tekućeg vodenog oceana pod površinom leda Evrope. Također bi se mapirala raspodjela spojeva od interesa za predbiotičku kemiju, te karakterizirala površina i podzemlje za buduća istraživanja. "Ova vrsta misije", kaže McKinnon, "zaista bi nam omogućila da dobijemo tvrd dokaz da bismo svi željeli da je ocean zaista tu, i utvrdili debljinu ledene školjke i pronašli tanke mrlje ako postoje."
McKinnon je dodao da bi se u orbiteru moglo pronaći "vruće točke" koje ukazuju na nedavne geološke ili čak vulkanske aktivnosti i dobiti slike visoke razlučivosti površine. Potonje bi bilo potrebno za planiranje uspješnog slijetanja.
Nešto manji od zemljinog mjeseca, Europa ima vanjski dio koji je gotovo bez ivice, što znači relativno „mladu“ površinu. Podaci s svemirske letjelice Galileo pokazuju dokaze taljenja blizu površine i kretanja velikih blokova ledene kore, slično ledenim smećem ili ledenim splavovima na Zemlji.
Dok se u Europi podne podne temperature kreću oko 130 K (-142 C, -225 stupnjeva F), unutarnje temperature mogu biti dovoljno tople da tekuća voda postoji ispod ledene kore. Ova unutarnja toplina dolazi od grijanja plime uzrokovanog gravitacijskim silama Jupitera i ostalih Jupiterovih mjeseci koji vuku unutrašnjost Europe u različitim smjerovima. Znanstvenici vjeruju da slično grijanje plime pokreće vulkane na drugom Jovian mjesecu, Io. Hidrotermalni otvori za morsko dno također su predloženi kao drugi mogući izvor energije u Europi. Na zemlji, podmorski vulkani i hidrotermalni otvori stvaraju okruženja koja održavaju kolonije mikroba. Ako su slični sustavi aktivni u Europi, znanstvenici smatraju da je i tamo mogao biti prisutan život.
Među znanstvenicima postoji veliki poticaj da se započela misija u Europi. Međutim, ova vrsta misije natječe se za financiranje protiv NASA-inog cilja povratka na naš mjesec s ljudskim misijama. Predloženi Jupiter Icy Moon Orbiter (JIMO), nuklearna misija koja će proučavati tri mjeseca Jupitera, postala je žrtva smanjenja znanstvenih misija u NASA-inom proračunu za fiskalnu 2007. godinu.
Ross je dizajnirao i poboljšao podmornice više od 40 godina, ali ovo je prvi put da je dizajnirao plovilo za upotrebu bilo gdje, osim na Zemlji.
"Najveći problem koji vidim kod podmornice je mogućnost bušenja ili taljenja kroz maksimalno 6 km leda koji pokriva površinu", rekao je Ross. "Međutim, led je na nekim mjestima možda znatno tanji. Možda će nam biti potreban nuklearni vodeni reaktor pod tlakom na podmornici da nam da svu snagu i energiju da to postignemo. "
Dok Ross predlaže korištenje padobrana za podmornicu na površinu Europe, McKinnon ističe da padobrani ne bi radili u gotovo bezzračnoj atmosferi Europe.
Ross je od svojih prijatelja i kolega dobio vrlo pozitivne odgovore na njegov članak, uključujući uglednog britanskog astronoma Sir Patricka Moorea. Ross kaže da se njegov život vrtio oko podmornica od 1959. i smatra da je ovaj novi koncept podmornice na Europi vrlo uzbudljiv.
McKinnon klasificira istraživanje Europe kao "izuzetno važno".
"Europa je mjesto na kojem smo prilično sigurni da imamo obilnu tekuću vodu, izvore energije i biogene elemente poput ugljika, dušika, sumpora, fosfora itd", rekao je. "Postoji li život, bilo kakav vrsta života, u oceanu Europe? Pitanja ne postaju mnogo dublja. "
Napisala Nancy Atkinson
