Океаническая луна Юпитера Европа, запечатленная на космическом корабле Галилео НАСА.
(Изображение: © NASA / JPL-Caltech / SETI Institute)
Если есть жизнь, плавающая в темном, холодном океане Юпитер Луна Европа, предстоящая миссия НАСА могла бы ее обнаружить.
Агентство Europa Clipper космический корабль запуск запланирован на середину 2020-х годов с целью охарактеризовать подземное море ледяной луны и его потенциал для жизнеобеспечения. Но Clipper способен делать еще большие открытия, если все встает на свои места в самый раз.
«Мы - миссия по обеспечению жизнедеятельности. Мы пытаемся понять, является ли Европа обитаемой средой?» Об этом в среду (23 октября) на 70-м Международном астронавтическом конгрессе (IAC) в Вашингтоне, округ Колумбия, заявил ученый проекта Europa Clipper Роберт Паппалардо из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния.
«Мы не миссия по поиску жизни», - добавил Паппалардо. «Но если бы интерьер Европы был богат органическими микробами, выливающимися из нее, мы могли бы сказать по масс-спектрам - возможно, возможно - что мы ощущаем жизнь. Это далеко, но это не невозможно».
Паппалардо имел в виду измерения, сделанные масс-спектрометром Клипера, одним из девяти научных инструментов, которые будет нести зонд. Масс-спектрометры определяют массы ионов (заряженных атомов и молекул) в образце, помогая ученым определить, что это за ионы.
Клипер будет собирать эти образцы во время десятков облетов Europa, которые зонд будет делать с орбиты Юпитера в течение его 3,5-летнего срока эксплуатации. Само кружение по Европе не было приемлемым вариантом, учитывая интенсивная радиационная обстановка По словам членов миссии, вокруг Луны.
Образцы будут получены из тонкой атмосферы Европы и, как надеются специалисты, из струй водяного пара и другого материала, доносящегося с поверхности ледяной луны. Ученые заметили свидетельство таких шлейфов в нескольких случаяхНо их существование еще не подтверждено.
«В начале миссии мы будем искать шлейфы и пытаться понять: они реальны? Они там? Где они? Они единичны или постоянно активны?» Паппалардо сказал.
«И, может быть, мы случайно пройдем через шлейф, или, возможно, мы сможем слегка отрегулировать орбиту, чтобы пройти через шлейф», - добавил он. «И если мы это сделаем, то наши приборы на месте, особенно масс-спектрометр и детектор пыли, смогут очень тщательно отобрать этот материал, чтобы найти органические материалы и понять химический состав интерьера Европы».
Паппалардо предупредил, что перья Европы, если они действительно существуют, могут сильно отличаться от подтвержденных, исходящих из южной полярной области ледяного спутника Сатурна Энцелад. Enceladus plume генерируется мощными гейзерами, которые непрерывно взрывают материал из подземного океана спутника Сатурн в космос. По словам Паппалардо, хотя материал Европы может поступать из ее океана, источником также могут быть озера с жидкой водой в ледяной оболочке луны.
И он подчеркнул, что выборка шлейфа не сделает или нарушит миссию Клипера.
«Это, по сути, бонус науки, не требующий миссии», - сказал Паппалардо. «Но я очень надеюсь, что это произойдет».
Другие инструменты, которые несет Clipper, работающий на солнечной энергии, общая стоимость которого оценивается около 4 миллиардов долларов, включают магнитометр и радарный инструмент, который позволит команде детально охарактеризовать океан и ледяную раковину Европы соответственно. Ученые считают, что глубина океана составляет около 50 миль (80 км), а толщина ледяной оболочки - около 13 миль (20 км), но это приблизительные оценки, и, безусловно, будут региональные различия.
В случае, если вы только что просмотрели последнее предложение: океан глубиной 50 миль довольно удивителен, учитывая, что самая глубокая точка на морском дне Земли всего 7 миль (11 км) ниже волн. При ширине 1900 миль (3000 км) Европа меньше лунной Земли, но, как полагают, она содержит в два раза больше жидкой воды, чем поверхность нашей планеты.
Считается также, что океан Европы находится в контакте со скалистым ядром Луны, потенциально способствуя широкому спектру интересных и сложных химических реакций. В результате Европа широко считается одной из лучших ставок солнечной системы для укрытия инопланетная жизнь, Другие в кратком списке включают Энцелада и огромную луну Сатурна Титан, на поверхности которой есть углеводородные моря и, вероятно, также захороненный океан жидкой воды.
Clipper также будет использовать мощные камеры, которые будут снимать фотографии с разрешением около 1,6 фута (0,5 метра) на пиксель. По словам Паппалардо, это в 10 раз острее, чем лучшие из существующих изображений поверхности Европы, которые были получены космическим кораблем Галилео НАСА. Галилео вращался вокруг Юпитера с 1995 по 2003 год.
Хотя фотографии Клипера будут достаточно откровенными, они также должны помочь подготовить почву для следующего шага в исследовании Европы: спасательный круг этот конгресс поручил НАСА развиваться. Представители НАСА заявили, что данные Clipper помогут исследователям определить хорошие места для приземления миссии. (Тем не менее, миссия на посадку остается концепцией на данный момент; она официально не включена в список дел НАСА.)
НАСА долгое время планировало запуск Europa Clipper в 2023 году. Конгресс сказал агентству, чтобы начать миссию, используя мощные НАСА Система космического запуска (SLS) megarocket, который позволил бы Clipper путешествовать прямо на Юпитер и добраться туда всего через 2,4 года полета.
Но SLS все еще находится в разработке и испытывает многочисленные задержки и перерасход средств. Кроме того, НАСА планирует использовать первые три корабля SLS для своих Артемида лунно-геологоразведочная программа, В результате первая SLS, доступная для использования Clipper, не будет готова до 2025 года, как недавно заключило Управление Генерального инспектора НАСА (OIG).
Поэтому рекомендуется OIG что НАСА должно быть разрешено рассмотреть возможность запуска Clipper на коммерческой ракете, такой как SpaceX Falcon Heavy или United Launch Alliance Delta IV Heavy. Эти машины не такие мощные, как ожидается от SLS, поэтому для коммерческого маршрута потребовалась бы другая траектория для Clipper - обходная, которая использует планетарные «гравитационные помощники» и имеет общее время в пути почти шесть лет, согласно отчет ОГИ.
- Миссия НАСА по стрижке Европы на ледяной луне Юпитера преодолевает большие препятствия на пути к запуску
- Водные перья на Европе: открытие в образах
- Фотографии: галилеевские спутники Юпитера
Книга Майка Уолла о поисках инопланетной жизни "Там(Grand Central Publishing, 2018; иллюстрируется Карл Тейт), сейчас нет. Следуйте за ним в Твиттере @michaeldwall, Следуйте за нами на Twitter @Spacedotcom или facebook.