Europa Lander NASA może wiercić w poszukiwaniu nieskazitelnych próbek na lodowym księżycu

Symulowany widok z Europy

Artystyczna koncepcja powierzchni Europy. Naukowcy twierdzą, że na wciąż nieznanym terenie Księżyca mobilny lądownik może mieć problem z oddaleniem się od skażonego miejsca. (Źródło zdjęcia: NASA/JPL-Caltech)





Poszukiwanie oznak życia lub prekursorów życia na powierzchni księżyca Jowisza, Europy, może zepsuć polowanie przed jego rozpoczęciem — dlatego wielu naukowców opowiada się za zejściem pod ziemię.

Uważa się, że ocean zawierający dwa razy więcej wody niż wszystkie morza na Ziemi przelewa się pod lodową skorupą Europy o grubości od 10 do 15 mil (15 do 25 kilometrów). Z tego powodu astrobiolodzy uważają, że księżyc Jowisza o szerokości 1900 mil (3100 km) jest jednym z najlepszych warunków Układu Słonecznego na miejsce życia pozaziemskiego.

Co więcej, Kosmiczny Teleskop Hubble'a NASA zauważył dowody na smugi pary wodnej emanujące z południowego regionu polarnego Europy, co sugeruje, że materia z oceanu może opaść z powrotem na lodową powierzchnię Księżyca. [ Europa May Harbour Proste formy życia (wideo) ]



To ekscytująca perspektywa dla NASA, której celem jest umieszczenie lądownika na Europie w latach 2020. w poszukiwaniu chemicznych dowodów na to, że księżyc może podtrzymywać życie. (Misja NASA Europa rozpoczęła się jako sprawa tylko przelotu, ale Kongres USA nakazał włączenie lądownika pod koniec zeszłego roku.)

−Jednakże samo lądowanie może znacznie skomplikować te poszukiwania. Wystrzeliwanie silników w celu spowolnienia opadania statku kosmicznego 'będzie jak zalewanie ziemi amoniakiem, a to jest bardzo niewygodne' - powiedział Ralph Lorenz, planetolog z Laboratorium Fizyki Stosowanej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa w Maryland.

Powiedział, że to niewygodne, ponieważ amoniak zawiera azot. „Wszystko w naszym ciele ma azot” – powiedział Lorenz guesswhozoo.com. −−'Jeżeli jesteś zainteresowany azotem jako niezbędnym warunkiem życia, znalezienie nawet jego śladów w Europie jest ważne, a więc nawet niewielkie zanieczyszczenie silnika ma duże znaczenie.'



Powiedział, że gdyby takie skażenie miało miejsce, naukowcy mieliby trudności z ustaleniem, czy azot wykryty w Europie jest rodzimy, czy importowany z Ziemi.

W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nauka o planetach i kosmosie w sierpniu ubiegłego roku Lorenz odkrył, że kładąc 440 funtów. (200 kilogramów) statek kosmiczny opuszczony na Europę zakłóciłby powierzchnię do 9 metrów wokół lądownika. Doszedł do tego po przestudiowaniu obrazów wcześniejszych zakłóceń powierzchni spowodowanych lądowaniem statków kosmicznych na ziemskim Księżycu i Marsie.

Naukowcy nie mogą zakładać, że lądownik Europa będzie w stanie oddalić się od tak skażonego miejsca. Marsjański łazik Curiosity ma koła, więc odjechał z miejsca lądowania na Czerwonej Planecie w 2012 roku. Ale naukowcy niewiele wiedzą o zagrożeniach na powierzchni Europy, powiedział Lorenz.



„Rozmieszczenie skał może spowodować przewrócenie się lądownika lub wpadnięcie do szczeliny” – powiedział Lorenz. „W eksploracji kosmosu nie wystarczy spekulować, że to zadziała. Po co wrzucać w to 1 [miliard] czy 2 miliardy [dolarów]?

Kwestia zanieczyszczenia azotem na Europa jest bardziej problematyczny niż na Marsie czy Księżycu Ziemi, ponieważ satelita Jowisza jest znacznie zimniejszy niż te inne światy, powiedział Lorenz. W najcieplejszym miejscu temperatury na Europie nie przekraczają minus 260 stopni Fahrenheita (minus 160 stopni Celsjusza). W tak mroźnych warunkach amoniak z większym prawdopodobieństwem przykleja się do powierzchni Europy, pozwalając mu na interakcję z innymi cząsteczkami i być może na bałagan w obserwacjach, powiedział Lorenz.

Inni badacze uważają, że próbkowanie powierzchni Europy jest ważne, ale najlepsze próbki leżą głębiej. - Musimy zejść pod powierzchnię - powiedziała Britney Schmidt, planetolog z Georgia Institute of Technology, która pracowała nad koncepcją misji NASA dla lądownika Europa.

Oznacza to wiercenie w lodzie Europy. Schmidt uważa, że ​​misja musi przewiercić się co najmniej 10 centymetrów w dół do miejsca, w którym silniki nie skażą lodu, a promieniowanie kosmiczne nie zniszczyło biogennych cząsteczek — tych rzeczy− niezbędne do zajścia procesów życiowych.

„Jeśli zejdziemy 10 centymetrów lub metr [około 3 stóp] w dół, ten obszar nie został wysadzony za pomocą silników odrzutowych” – powiedział Schmidt guesswhozoo.com. „Może porcja, ale pewność uzyskania nieskazitelnej próbki rośnie, im dalej spadasz”.

Lądownik Europa będzie szukał nie tylko amoniaku czy azotu, podkreślił Peter Willis, chemik z NASA Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie w Kalifornii.

Mimo to, powiedział, misja lądownika Europa podejmie środki ostrożności; Lądownik prawdopodobnie wbije się w lód, powiedział Willis. Dodał, że NASA planuje również zastosować metodę lądowania z żurawiem powietrznym, która zrzuciła Curiosity na Marsa, z pojazdem Europa. −−Po zejściu w kierunku Europy unoszący się statek kosmiczny wystrzeli w powietrze silniki odrzutowe, aby utrzymać się w powietrzu, podczas gdy użyje linki do opuszczenia lądownika na powierzchnię. Potem puści. [ Jak działa lądowanie żurawia na niebie w Curiosity (Infografika) ]

W takim przypadku 'statek kosmiczny faktycznie spada, ale mamy nadzieję, że nie za daleko' - powiedział Willis.

Ograniczenie ilości ziemskich substancji organicznych rozpylanych na powierzchni Europy pomoże NASA w poszukiwaniu życia pozaziemskiego —− nawet jeśli to, czego szukają naukowcy, nie chodzi ani nie pływa, powiedział Schmidt.

– Ludzie chcą, żebyśmy przewiercili się do Europy i znaleźli rybę – powiedziała. 'Ale w tej chwili to nie jest realistyczne;− nadzieja polega na wylądowaniu tam i wykryciu molekuł biogennych, molekuł niezbędnych do życia”.

Podążaj za nami @Spacedotcom , Facebook lub Google+ . Pierwotnie opublikowany w dniu guesswhozoo.com .