Δεν έχουν σχεδιαστεί όλοι οι αναβάτες για να περιφέρονται στην επιφάνεια άλλων κόσμων όπως ο Άρης. Ένα rover, τουλάχιστον, είναι υδρόβιο. μια απαραίτητη εξέλιξη εάν πρόκειται να εξερευνήσουμε τον Εγκέλαδο, την Ευρώπη και τους άλλους υδατώδεις κόσμους του Ηλιακού Συστήματος. Αυτό το rover ονομάζεται Buoyant Rover για εξερεύνηση κάτω από τον πάγο ή BRUIE.
Δεν πρόκειται για κολύμπι, υποβρύχιο τύπο οχήματος. Είναι ένα τροχοφόρο όχημα σχεδιασμένο να οδηγεί ανάποδα πάνω σε φύλλα πάγου. Το BRUIE είναι πλευστό, το οποίο το κρατά πατημένο στην οροφή του πάγου.
Η BRUIE βρίσκεται επί του παρόντος στην Ανταρκτική, στον Σταθμό Casey Research της Αυστραλίας. Τον επόμενο μήνα, οι χειριστές θα το βάλουν με τους ρυθμούς του, δοκιμάζοντας την αντοχή του εν αναμονή μιας μελλοντικής αποστολής σε έναν παγωμένο κόσμο στον ωκεανό, πιθανώς την Ευρώπη. Οι δοκιμές θα επικεντρωθούν σε περιοχές διεπαφής, όπου το φύλλο πάγου συναντά νερό.
Οι περιοχές διασύνδεσης πάγου-νερού είναι σημαντικές επειδή σε κόσμους όπως η Europa, μπορούν να έχουν πολύ δυναμική χημεία, εν μέρει επειδή οι διαλυμένες ακαθαρσίες απορρίπτονται από ένα προχωρημένο μέτωπο πάγου. Σε ζωντανούς κόσμους όπως η Γη, υπάρχουν επίσης υψηλότερες συγκεντρώσεις μορφών ζωής σε αυτούς τους τύπους διεπαφών. Οι επιστήμονες μπορούν επίσης να μάθουν πολλά από την τοπογραφία της κάτω πλευράς του πάγου, συμπεριλαμβανομένου του πώς σχηματίζεται ο πάγος. Και ο πάγος μπορεί να λειτουργήσει ως παγίδα για αέρια, είτε από βιολογικές είτε από γεωλογικές διεργασίες.
"Διαπιστώσαμε ότι η ζωή ζει συχνά σε διασυνδέσεις, τόσο στον πυθμένα της θάλασσας όσο και στη διεπαφή πάγου-νερού στην κορυφή."
Andy Klesh, Lead Engineer BRUIE.
Ο Kevin Hand είναι ο επικεφαλής επιστήμονας της JPL στο έργο BRUIE. Το Hand, και πολλοί άλλοι στην επιστημονική κοινότητα, πιστεύουν ότι οι σεληνιακοί ωκεανοί στο Ηλιακό μας Σύστημα - Europa, Enceladus και άλλοι - είναι πιθανότατα το καλύτερο μέρος για να αναζητήσουμε ζωή. Τα υποβρύχια ρομπότ θα πρέπει να παίξουν ρόλο στην εξερεύνησή τους.
«Τα κελύφη πάγου που καλύπτουν αυτούς τους απομακρυσμένους ωκεανούς χρησιμεύουν ως παράθυρο στους ωκεανούς παρακάτω, και η χημεία του πάγου θα μπορούσε να βοηθήσει στη διατροφή της ζωής σε αυτούς τους ωκεανούς. Εδώ στη Γη, ο πάγος που καλύπτει τους πολικούς ωκεανούς μας έχει παρόμοιο ρόλο και η ομάδα μας ενδιαφέρεται ιδιαίτερα για το τι συμβαίνει όταν το νερό συναντά τον πάγο », δήλωσε ο Χάντ.
Αλλά η περιοχή διεπαφής μπορεί να είναι δύσκολο να εξερευνηθεί. Τα υποβρύχια δεν είναι πρακτικά.
«Διαπιστώσαμε ότι η ζωή ζει συχνά σε διεπαφές, τόσο στον πυθμένα της θάλασσας όσο και στη διεπαφή πάγου-νερού στην κορυφή. Οι περισσότεροι υποβρύχιοι έχουν έναν δύσκολο χρόνο να ερευνήσουν αυτήν την περιοχή, καθώς τα ρεύματα των ωκεανών μπορεί να τους προκαλέσουν συντριβή ή θα σπαταλήσουν πάρα πολύ τη θέση διατήρησης ισχύος », δήλωσε ο επικεφαλής μηχανικός Andy Klesh. «Το BRUIE, ωστόσο, χρησιμοποιεί πλευστότητα για να παραμείνει αγκυροβολημένο στον πάγο και είναι αδιαπέραστο στα περισσότερα ρεύματα. Επιπλέον, μπορεί να απενεργοποιηθεί με ασφάλεια, ενεργοποιώντας μόνο όταν χρειάζεται μια μέτρηση, έτσι ώστε να περάσει μήνες παρατηρώντας το περιβάλλον κάτω από τον πάγο. "
Το BRUIE έχει μήκος ένα μέτρο (3 πόδια.) Και είναι εξοπλισμένο με δύο τροχούς. Περιστρέφεται στην κάτω πλευρά του πάγου και διαθέτει κάμερες και φώτα και εξοπλισμό επικοινωνίας. Μπορεί επίσης να μεταφέρει ορισμένα επιστημονικά όργανα, τα οποία θα επισυναφθούν αργότερα, εάν οι αρχικές δοκιμές πάνε καλά. Κατά τη διάρκεια προηγούμενων δοκιμών στην Αρκτική, ο rover πέρασε λίγο χρόνο χωρίς σύνδεση, επικοινωνώντας μέσω του πάγου σε σταθμό βάσης και τελικά στην JPL. Αλλά κατά τη διάρκεια των δοκιμών της Ανταρκτικής θα είναι δεμένη.
Ο Dan Berisford είναι μηχανικός μηχανικός που εργάζεται σε αυτό το έργο. Σε ένα δελτίο τύπου, ο Berisford είπε: «Η BRUIE θα μεταφέρει αρκετά επιστημονικά όργανα για τη μέτρηση παραμέτρων που σχετίζονται με τη ζωή, όπως το διαλυμένο οξυγόνο, η αλατότητα του νερού, η πίεση και η θερμοκρασία», δήλωσε ο Berisford, ο οποίος θα επισυνάψει τα επιστημονικά όργανα εάν οι πρώιμες δοκιμές πάνε καλά. «
Δεν ξέρουμε πώς θα μοιάζει η ζωή στην Ευρώπη ή στον Εγκέλαδο, αν είναι εκεί. Δεν ξέρουμε απαραίτητα πώς να εντοπίσουμε την παρουσία του. Αλλά η αναζήτηση πρέπει να ξεκινήσει κάπου. «Μόλις φτάσουμε εκεί», πρόσθεσε ο Berisford, «γνωρίζουμε μόνο πώς να εντοπίσουμε τη ζωή παρόμοια με αυτήν στη Γη. Επομένως, είναι πολύ δύσκολο να αναγνωριστούν πολύ διαφορετικά μικρόβια. "
Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει άλλες έννοιες για να εξερευνήσουν τα παγωμένα φεγγάρια του ωκεανού. Ένα εμπόδιο που αντιμετωπίζει οχήματα όπως το BRUIE είναι το πάχος του πάγου. Στην Ευρώπη, ο ωκεανός είναι θαμμένος κάτω από ένα τεράστιο φύλλο πάγου που θα μπορούσε να έχει πάχος έως και 30 χλμ. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής της Ανταρκτικής, η ομάδα θα ανοίξει τρύπες στον πάγο και θα εισάγει BRUIE.
Μια προκαταρκτική ιδέα για την εξερεύνηση του ωκεανού κάτω από το πάγο της Ευρώπης είναι ένα ρομπότ σήραγγας πυρηνικής ενέργειας. Είναι το αποτέλεσμα μιας μελέτης ιδεών, όπου ο στόχος είναι να αρχίσει να σκέφτεται την πρόκληση της εξερεύνησης της Ευρώπης. Η θερμότητα από την πυρηνική ενέργεια θα λιώσει τον πάγο και το όχημα θα ωθήσει μέσα από την τρύπα.
Μόλις περάσει, κάποιος άλλος τύπος οχήματος θα μπορούσε να αποσταλεί για εξερεύνηση. Ενώ οι πρωτότυπες εικόνες του καλλιτέχνη δείχνουν ένα υποβρύχιο κολύμπι, ένα όχημα με βάση το BRUIE μπορεί να είναι πιο ρεαλιστικό.
Ο στόχος αυτής της δοκιμής στην Ανταρκτική είναι να κάνει το BRUIE να επιβιώσει κάτω από τον πάγο για μήνες κάθε φορά. Η ομάδα θα αναπτύξει περαιτέρω την ικανότητα του οχήματος να λειτουργεί χωρίς πρόσδεση και να εξερευνά σε μεγαλύτερα βάθη.
Παρόλο που δεν υπάρχει χρονοδιάγραμμα για μια αποστολή στην Ευρώπη που θα εξερευνήσει τον ωκεανό, υπάρχει η επερχόμενη αποστολή Europa Clipper. Η NASA λανσάρει το Clipper στα μέσα της δεκαετίας του 2020. Θα ρίξει μια λεπτομερή ματιά στο Europa και ελπίζουμε να μας βοηθήσει να καταλάβουμε αν μπορεί να στηρίξει τη ζωή και αν το επόμενο βήμα για να το αναζητήσουμε είναι ένα όχημα όπως το BRUIE.
Περισσότερο:
- Δελτίο Τύπου: Το Aquatic Rover πηγαίνει για μια κίνηση κάτω από τον πάγο
- Ερευνητικό έγγραφο: Buoyant Rover για εξερεύνηση κάτω από τον πάγο
- Space Magazine Video: Εξερευνώντας τα παγωμένα φεγγάρια του Δία. Το Europa Clipper της NASA και το JUICE της ESA
