Nupi kosmoselaeva Galileo kujutisel on Jupiteri ookeanisadam Europa Europa.
(Pilt: © NASA / JPL-Caltech / SETI Instituut)
Kui ujuvad pimedas ja jäises ookeanis elu Jupiteri kuu Europa, võib tulevane NASA missioon seda välja nuusutada.
Agentuuri oma Kosmoselaev Europa Clipper on plaanitud käivitada 2020. aastate keskel missioonil, mille eesmärk on iseloomustada jäise Kuu maa-alust merd ja selle eluvõimalusi. Kuid Clipper on võimeline tegema veelgi suuremaid avastusi, kui kõik asetub täpselt paika.
"Me oleme asustamismissioon. Üritame aru saada, kas Europa on elamiskõlblik keskkond?" Californias Pasadenas asuva NASA reaktiivmootorite laboratooriumi (JPL) teadlase Robert Clippi projekti teadlane Robert Pappalardo ütles kolmapäeval (23. oktoober) Washingtonis, 70. rahvusvahelisel astronautikakongressil (IAC) 70. kohtumisel D.C.
"Me ei ole eluotsimismissioon," lisas Pappalardo. "Kuid kui Euroopa interjöör oleks rikas orgaaniliste mikroobide hulgast, mis sellest välja voolab, saaksime massispektritest öelda - tõenäoliselt, võib-olla -, et tunneme elu. See on pikk pilt, kuid see pole võimatu."
Pappalardo viitas Clipperi massispektromeetri abil tehtud mõõtmistele, mis on üks üheksast teadusinstrumendist, mida sond kannab. Massispektromeetrid määravad proovis olevate ioonide (laetud aatomite ja molekulide) massi, aidates teadlastel tuvastada, millised need ioonid on.
Clipper kogub neid proove kümnete Euroopa lendude ajal, mille sond teeb Jupiteri orbiidilt oma 3,5-aastase tööea jooksul. Arvestades järgmist, ei olnud Euroopa ringlemine iseenesest mõistlik intensiivne kiirguskeskkond Kuu ümber on missioonimeeskonna liikmed öelnud.
Proovid pärinevad Europa targast atmosfäärist ja meeskond loodab, et jääauru pinnal vedelevate veeauru ja muude materjalide plekidest. Teadlased on märganud tõendid selliste plummide kohta mitmel korral, kuid nende olemasolu tuleb veel kinnitada.
"Missiooni alguses otsime plumme ja proovime aru saada, kas need on päris? Kas nad on seal? Kus nad on? Kas nad on juhuslikud või pidevalt aktiivsed?" Ütles Pappalardo.
"Ja võib-olla läheme me õnneks läbi plummi või õnnestub meil pisut orbiiti läbi viia, et plummist läbi ajada," lisas ta. "Ja kui me seda teeme, saavad meie in situ mõõteriistad, eriti massispektromeeter ja tolmuandur, selle materjali proovida eriti detailselt, et otsida orgaanilisi materjale ja mõista Europa interjööri detailset keemiat."
Pappalardo hoiatas, et kui Euroopa tõrked on olemas, võivad need olla väga erinevad kui Saturni jäise kuu Enceladusu lõunapolaarjoonest pärit kinnitused. Enceladus plume genereeritakse võimsate geisrite abil, mis lõhkavad pidevalt Saturni satelliidi maapealsest ookeanist kosmosesse ulatuvat materjali. Ehkki Europa materjal võis pärineda tema ookeanist, võisid allikaks olla ka Kuu jääkesta sees olevad vedela vee järved, teatas Pappalardo.
Ja ta rõhutas, et priske proovivõtmine ei muuda ega riku Clipperi missiooni.
"See on sisuliselt boonusteadus, mida missioon ei nõua," sõnas Pappalardo. "Kuid ma loodan, et see juhtub."
Muud päikeseenergial töötava Clipperi kaasas olevad instrumendid, mille lähetuse kogukulud on hinnanguliselt 10 000 eurot umbes 4 miljardit dollarit, hõlmavad magnetomeetrit ja radarinstrumenti, mis võimaldavad meeskonnal üksikasjalikult kirjeldada vastavalt Euroopa ookeani- ja jääkesta. Teadlaste arvates on ookean umbes 80 miili (80 kilomeetrit) sügav ja jääkest umbes 20 miili (13 miili) paks, kuid need on hinnangulised ja kindlasti on piirkondlikke erinevusi.
Juhul, kui te just selle viimase lause peale lõksusite: 50-miilise sügavusega ookean on üsna hämmastav, arvestades, et Maa merepõhja sügavaim punkt on vaid 7 miili (11 km) lainete all. 1900 miili (3000 km) laiuses on Europa väiksem kui Maa Kuu, kuid arvatakse, et see mahutab kaks korda rohkem vedelikku kui meie planeedi pind.
Arvatakse, et ka Europa ookean on kontaktis Kuu kivise tuumaga, võimaldades potentsiaalselt mitmesuguseid huvitavaid ja keerulisi keemilisi reaktsioone. Selle tulemusel peetakse Euroopat laialt üheks päikesesüsteemi parimaks panustamiseks võõras elu. Teistesse nimekirja kuuluvad Enceladus ja Saturni tohutu Kuu Titan, mille pinnal on süsivesinike mered ja tõenäoliselt ka maetud vedela veega ookean.
Clipper valmib ka võimsaid kaameraid, mis pildistavad pilte eraldusvõimega umbes 1,6 jalga (0,5 meetrit) piksli kohta. See on kümme korda teravam kui NASA kosmoselaeva Galileo jäädvustatud parimad olemasolevad pildid Europa pinnast, teatas Pappalardo. Galileo tiirles Jupiteril aastatel 1995-2003.
Ehkki Clipperi fotod on omaette piisavalt paljastavad, peaksid need aitama sillutada teed ka järgmisele sammule Euroopa uurimisel: a elujahi maandur et kongress on andnud NASA-le korralduse areneda. Clipperi andmed aitavad teadlastel leida häid kohti, kus maandumismissioon saaks puudutada, teatasid NASA ametnikud. (Maandumismissioon jääb siiski praegu kontseptsiooniks; see pole ametlikult NASA lehel.)
NASA oli juba ammu võtnud sihiks Europa Clipperi 2023. aasta tõste. Kongress käskis agentuuril missiooni käivitada NASA võimsate abil Kosmose käivitamise süsteem (SLS) megaketi, mis võimaldaks Clipperil sõita otse Jupiterisse ja sinna jõuda vaid 2,4-aastase lennu järel.
Kuid SLS on alles väljatöötamisel ja kogenud mitmeid viivitusi ning kulude ületusi. Lisaks kavatseb NASA kasutada oma esimest kolme SLS-sõidukit Artemise kuu-uurimise programm. Selle tulemusel valmib Clipperi jaoks esimene SLS, mis on saadaval kõige varem 2025. aastal, järeldas NASA peainspektori amet (OIG) hiljuti.
Seetõttu soovitas OIG et NASA-l peaks olema lubatud kaaluda Clipperi laskmist kommertsraketil, näiteks SpaceXi Falcon Heavy või United Launch Alliance'i Delta IV Heavy. Need sõidukid ei ole nii võimsad, kui eeldatakse, et SLS eeldab, nii et kommertsliinile minek eeldaks Clipperi jaoks teistsugust trajektoori - ringristmikku, mis töötab planeedil "gravitatsiooni abistajatena" ja mille kogu transiidi aeg on vastavalt ligi kuus aastat. OIG-i aruanne.
- NASA Europa Clipperi missioon Jupiteri jäisel Kuul puhastab käivitamisteel suure tõkke
- Veevoolikud Euroopas: avastus piltides
- Fotod: Jupiteri Galilea kuud
Mike Walli raamat võõra elu otsingutest "Seal väljas"(Grand Central Publishing, 2018; illustreerinud Karl Tate), on nüüd väljas. Jälgi teda Twitteris @michaeldwall. Jälgi meid Twitteris @Spacedotcom või Facebook.
