Τα σχέδια της NASA για εξερεύνηση της Ευρώπης και άλλων "Ocean Worlds" - Space Magazine

Pin
Send
Share
Send

Νωρίτερα αυτήν την εβδομάδα, η NASA φιλοξένησε το «Εργαστήριο Planetary Science Vision 2050» στα κεντρικά γραφεία τους στην Ουάσιγκτον, DC. Από Δευτέρα έως Τετάρτη - 27 Φεβρουαρίου έως 1 Μαρτίου - ο σκοπός αυτού του εργαστηρίου ήταν να παρουσιάσει τα σχέδια της NASA για το μέλλον της εξερεύνησης του διαστήματος στη διεθνή κοινότητα. Κατά τη διάρκεια των πολλών παρουσιάσεων, ομιλιών και συζητήσεων σε ομάδες, μοιράστηκαν πολλές ενδιαφέρουσες προτάσεις.

Μεταξύ αυτών ήταν δύο παρουσιάσεις που περιέγραψαν το σχέδιο της NASA για την εξερεύνηση του φεγγαριού Europa του Δία και άλλων παγωμένων φεγγαριών. Τις επόμενες δεκαετίες, η NASA ελπίζει να στείλει ανιχνευτές σε αυτά τα φεγγάρια για να ερευνήσει τους ωκεανούς που βρίσκονται κάτω από τις επιφάνειές τους, που πολλοί πιστεύουν ότι θα μπορούσαν να φιλοξενήσουν την εξωγήινη ζωή. Με αποστολές στους «ωκεανούς κόσμους» του Ηλιακού Συστήματος, μπορούμε τελικά να ανακαλύψουμε τη ζωή πέρα ​​από τη Γη.

Η πρώτη από τις δύο συναντήσεις πραγματοποιήθηκε το πρωί της Δευτέρας, 27 Φεβρουαρίου, και είχε τον τίτλο «Εξερεύνηση μονοπατιών για την Ευρώπη μετά από αρχικές In-Situ αναλύσεις για βιογραφίες». Κατά τη διάρκεια της παρουσίασης, ο Kevin Peter Hand - ο Αναπληρωτής Επικεφαλής Επιστήμονας για την Εξερεύνηση του Ηλιακού Συστήματος στο Jet Propulsion Laboratory της NASA - μοιράστηκε ευρήματα από μια έκθεση που εκπονήθηκε από την ομάδα Europa Lander Science Definition 2016.

Αυτή η έκθεση εκπονήθηκε από το τμήμα Πλανητικής Επιστήμης (PSD) της NASA σε απάντηση σε μια οδηγία του Κογκρέσου για την έναρξη μιας μελέτης προ της Φάσης Α για την αξιολόγηση της επιστημονικής αξίας και του σχεδιασμού μηχανικής μιας αποστολής Europa. Αυτές οι μελέτες, οι οποίες είναι γνωστές ως επιστημονικές εκθέσεις Team Definition Team (SDT), διεξάγονται συνήθως πολύ πριν από την αποστολή των αποστολών προκειμένου να κατανοήσουν τους τύπους των προκλήσεων που θα αντιμετωπίσει και ποιες θα είναι οι αποδόσεις.

Εκτός από τη συμπροεδρία της επιστημονικής ομάδας ορισμού, ο Χαντ διετέλεσε επίσης επικεφαλής της επιστημονικής ομάδας του έργου, η οποία περιελάμβανε μέλη από την JPL και το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech). Η έκθεση που ετοίμασε και οι συνάδελφοί του ολοκληρώθηκε και εκδόθηκε στη NASA στις 7 Φεβρουαρίου 2017, και περιγράφει διάφορους στόχους για επιστημονική μελέτη.

Όπως επισημάνθηκε κατά τη διάρκεια της παρουσίασης, αυτοί οι στόχοι ήταν τριπλοί. Το πρώτο θα περιλάμβανε την αναζήτηση βιολογικών υπογραφών και σημείων ζωής μέσω αναλύσεων της επιφάνειας του Europa και του υλικού κοντά στην επιφάνεια. Το δεύτερο θα ήταν η διεξαγωγή in-situ αναλύσεων για τον χαρακτηρισμό της σύνθεσης του υλικού κοντά στην επιφάνεια κάτω από τον πάγο και τον προσδιορισμό της εγγύτητας του υγρού νερού και του πρόσφατα εκρηκτικού υλικού κοντά στην τοποθεσία του εκφορτωτή.

Ο τρίτος και τελευταίος στόχος θα ήταν ο χαρακτηρισμός των ιδιοτήτων της επιφάνειας και της επιφάνειας και ποιες δυναμικές διαδικασίες είναι υπεύθυνες για τη διαμόρφωσή τους, για την υποστήριξη μελλοντικών αποστολών εξερεύνησης. Όπως εξήγησε η Hand, αυτοί οι στόχοι συνδέονται στενά:

«Θα μπορούσαν να βρεθούν βιογραφίες στο επιφανειακό υλικό, η άμεση πρόσβαση και η εξερεύνηση σε περιβάλλοντα ωκεανού και υγρού νερού της Ευρώπης θα ήταν ένας στόχος υψηλής προτεραιότητας για την αστροβιολογική διερεύνηση του Ηλιακού μας Συστήματος. Ο ωκεανός της Ευρώπης θα φιλοξενούσε τις δυνατότητες για τη μελέτη ενός υπάρχοντος οικοσυστήματος, που πιθανώς αντιπροσωπεύει μια δεύτερη, ανεξάρτητη προέλευση της ζωής στο δικό μας ηλιακό σύστημα. Η επακόλουθη εξερεύνηση θα απαιτούσε ρομποτικά οχήματα και όργανα ικανά να έχουν πρόσβαση στις κατοικήσιμες περιοχές υγρών υδάτων στην Ευρώπη για να επιτρέψουν τη μελέτη του οικοσυστήματος και των οργανισμών. "

Με άλλα λόγια, εάν η αποστολή χερσαίου εδάφους ανιχνεύσει σημάδια ζωής μέσα στο πάγο της Ευρώπης και από υλικό που αναδύθηκε από κάτω από επανερχόμενα γεγονότα, τότε σίγουρα θα τοποθετηθούν μελλοντικές αποστολές - πιθανότατα με ρομποτικά υποβρύχια. Η έκθεση αναφέρει επίσης ότι τυχόν ευρήματα που είναι ενδεικτικά της ζωής θα σήμαινε ότι οι πλανητικές προστασίες θα αποτελούσαν σημαντική προϋπόθεση για οποιαδήποτε μελλοντική αποστολή, για να αποφευχθεί η πιθανότητα μόλυνσης.

Αλλά φυσικά, ο Χάντ παραδέχτηκε επίσης ότι υπάρχει πιθανότητα ο γαιοκτήμονας να μην βρει σημάδια ζωής. Εάν ναι, ο Χάντ δήλωσε ότι οι μελλοντικές αποστολές θα έχουν την ευθύνη να αποκτήσουν «καλύτερη κατανόηση της θεμελιώδους γεωλογικής και γεωφυσικής διαδικασίας στην Ευρώπη και πώς διαμορφώνουν την ανταλλαγή υλικού με τον ωκεανό της Ευρώπης». Από την άλλη πλευρά, ισχυρίστηκε ότι ακόμη και ένα μηδενικό αποτέλεσμα (δηλαδή δεν υπάρχουν σημάδια ζωής πουθενά) θα εξακολουθούσε να είναι ένα σημαντικό επιστημονικό εύρημα.

Από τότε Ταξιδιώτης Οι ανιχνευτές ανίχνευσαν για πρώτη φορά πιθανά σημάδια ενός εσωτερικού ωκεανού στην Ευρώπη, οι επιστήμονες ονειρεύτηκαν την ημέρα που μια αποστολή θα ήταν πιθανή να εξερευνήσει το εσωτερικό αυτού του μυστηριώδους φεγγαριού. Για να μπορέσουμε να προσδιορίσουμε ότι η ζωή δεν υπάρχει, θα μπορούσε να είναι λιγότερο σημαντικό να βρούμε τη ζωή, καθώς και οι δύο θα μας βοηθούσαν να μάθουμε περισσότερα για τη ζωή στο Ηλιακό μας Σύστημα.

Η έκθεση της Επιστημονικής Ομάδας θα αποτελέσει επίσης αντικείμενο μιας συνάντησης στο Δημαρχείο στο Συνέδριο Σεληνιακής και Πλανητικής Επιστήμης του 2017 (LPSC) - η οποία θα πραγματοποιηθεί από τις 20 έως τις 24 Μαρτίου στο The Woodlands του Τέξας. Η δεύτερη εκδήλωση θα πραγματοποιηθεί στις 23 Απριλίου στο Συνέδριο Επιστήμης της Αστροβιολογίας (AbSciCon) που πραγματοποιήθηκε στο Μέσα της Αριζόνα. Κάντε κλικ εδώ για να διαβάσετε την πλήρη αναφορά.

Η δεύτερη παρουσίαση, με τίτλο «Οδικοί χάρτες προς τους ωκεανούς κόσμους» πραγματοποιήθηκε αργότερα τη Δευτέρα, 27 Φεβρουαρίου. Αυτή η παρουσίαση πραγματοποιήθηκε από μέλη της ομάδας Roadmaps to Ocean Worlds (ROW), την οποία προεδρεύει η Δρ. Amandra Hendrix - ανώτερος επιστήμονας στο Ινστιτούτο Πλανητικής Επιστήμης στην Τοσκάνη της Αριζόνα - και ο Δρ Terry Hurford, βοηθός έρευνας από τη Διεύθυνση Επιστήμης και Εξερεύνησης της NASA (SED).

Ως ειδικός στη φασματοσκοπία UV των πλανητικών επιφανειών, ο Δρ Hendrix έχει συνεργαστεί με πολλές αποστολές της NASA για να εξερευνήσει παγωμένα σώματα στο Ηλιακό Σύστημα - συμπεριλαμβανομένης της Γαλιλαίος και Κασίνι ανιχνευτές και το Σεληνιακή αναγνώριση τροχιάς (LRO). Ο Δρ Hurford, εν τω μεταξύ, ειδικεύεται στη γεωλογία και τη γεωφυσική των παγωμένων δορυφόρων, καθώς και τις επιδράσεις της τροχιακής δυναμικής και των παλιρροιακών τάσεων στις εσωτερικές τους δομές.

Ιδρύθηκε το 2016 από την ομάδα αξιολόγησης εξωτερικών πλανητών της NASA (OPAG), η ROW ανέλαβε να θέσει τις βάσεις για μια αποστολή που θα εξερευνήσει «ωκεανικούς κόσμους» στην αναζήτηση ζωής αλλού στο Ηλιακό Σύστημα. Κατά τη διάρκεια της παρουσίασης, οι Hendrix και Hurford παρουσίασαν τα ευρήματα από την έκθεση ROW, η οποία ολοκληρώθηκε τον Ιανουάριο του 2017.

Όπως δηλώνουν σε αυτήν την έκθεση, «ορίζουμε έναν« ωκεανό κόσμο »ως ένα σώμα με έναν τρέχοντα υγρό ωκεανό (όχι απαραίτητα παγκόσμιο). Όλα τα σώματα στο ηλιακό μας σύστημα που μπορούν να έχουν ή είναι γνωστό ότι έχουν έναν ωκεανό θα θεωρούνται μέρος αυτού του εγγράφου. Η Γη είναι ένας καλά μελετημένος ωκεανός κόσμος που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αναφορά («επίγεια αλήθεια») και σημείο σύγκρισης. »

Με αυτόν τον ορισμό, σώματα όπως η Europa, η Ganymede, η Callisto και ο Enceladus θα ήταν όλοι βιώσιμοι στόχοι για εξερεύνηση. Αυτοί οι κόσμοι είναι όλοι γνωστοί ότι έχουν υποθαλάσσιους ωκεανούς, και υπήρξαν συναρπαστικά στοιχεία τις τελευταίες δεκαετίες που δείχνουν την παρουσία οργανικών μορίων και πρεβιοτικής χημείας εκεί επίσης. Οι Triton, Pluto, Ceres και Dione αναφέρονται όλοι ως υποψήφιος ωκεανών κόσμων με βάση αυτά που γνωρίζουμε.

Ο Τιτάνας έλαβε επίσης ειδική αναφορά κατά τη διάρκεια της παρουσίασης. Εκτός από την ύπαρξη ενός εσωτερικού ωκεανού, έχει επίσης αποδειχθεί ότι θα μπορούσαν να υπάρχουν ακραίες μεθανογενείς μορφές ζωής στην επιφάνειά του:

«Αν και ο Τιτάνας διαθέτει ένα μεγάλο υποθαλάσσιο ωκεανό, διαθέτει επίσης άφθονο μεγάλο εύρος οργανικών ειδών και επιφανειακών υγρών, τα οποία είναι εύκολα προσβάσιμα και θα μπορούσαν να φιλοξενήσουν πιο εξωτικές μορφές ζωής. Επιπλέον, ο Τιτάνας μπορεί να έχει παροδικό επιφανειακό υγρό νερό, όπως δεξαμενές τήξης κρούσης και φρέσκες κρυοβολικές ροές σε επαφή τόσο με στερεά όσο και υγρά επιφανειακά οργανικά. Αυτά τα περιβάλλοντα παρουσιάζουν μοναδικές και σημαντικές τοποθεσίες για τη διερεύνηση της πρεβιοτικής χημείας και πιθανώς τα πρώτα βήματα προς τη ζωή. "

Τελικά, η επιδίωξη της ζωής του ROW στους «ωκεανούς κόσμους» αποτελείται από τέσσερις βασικούς στόχους. Αυτά περιλαμβάνουν τον εντοπισμό ωκεανών κόσμων στο ηλιακό σύστημα, πράγμα που θα σήμαινε καθορισμό του κόσμου και των υποψηφίων κόσμων που θα ταιριάζει στη μελέτη. Το δεύτερο είναι να χαρακτηριστεί η φύση αυτών των ωκεανών, η οποία θα περιλαμβάνει τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων του κελύφους πάγου και του υγρού ωκεανού, και τι ωθεί την κίνηση των υγρών σε αυτά.

Ο τρίτος υπο-στόχος περιλαμβάνει τον προσδιορισμό εάν αυτοί οι ωκεανοί έχουν την απαραίτητη ενέργεια και πρεβιοτική χημεία για να στηρίξουν τη ζωή. Και ο τέταρτος και τελευταίος στόχος θα ήταν να προσδιορίσουμε πώς μπορεί να υπάρχει ζωή σε αυτά - δηλαδή αν παίρνει τη μορφή των εξωφιλικών βακτηρίων και μικροσκοπικών οργανισμών ή πιο σύνθετων πλασμάτων. Οι Hendrix και Hurford κάλυψαν επίσης το είδος των τεχνολογικών εξελίξεων που θα χρειαστούν για να πραγματοποιηθούν τέτοιες αποστολές.

Φυσικά, οποιαδήποτε τέτοια αποστολή θα απαιτούσε την ανάπτυξη πηγών ενέργειας και συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας που θα ήταν κατάλληλα για κρυογονικά περιβάλλοντα. Θα απαιτηθούν επίσης αυτόνομα συστήματα προσγείωσης και τεχνολογίες για την εναέρια ή προσγειωμένη κινητικότητα. Οι τεχνολογίες πλανητικής προστασίας θα ήταν απαραίτητες για την πρόληψη της μόλυνσης και ηλεκτρονικών / μηχανικών συστημάτων που μπορούν να επιβιώσουν και σε ένα ωκεάνιο κόσμο,

Ενώ αυτές οι παρουσιάσεις είναι απλώς προτάσεις για το τι θα μπορούσε να συμβεί τις επόμενες δεκαετίες, είναι ακόμα συναρπαστικό να το ακούσουμε. Αν όχι τίποτα άλλο, δείχνουν πώς η NASA και άλλες διαστημικές υπηρεσίες συνεργάζονται ενεργά με επιστημονικά ιδρύματα σε όλο τον κόσμο για να ωθήσουν τα όρια της γνώσης και της εξερεύνησης. Και τις επόμενες δεκαετίες, ελπίζουν να κάνουν κάποια ουσιαστικά άλματα.

Εάν όλα πάνε καλά, και οι αποστολές εξερεύνησης στην Ευρώπη και σε άλλα παγωμένα φεγγάρια επιτρέπεται να προχωρήσουν, τα οφέλη θα μπορούσαν να είναι ανυπολόγιστα. Εκτός από τη δυνατότητα εύρεσης ζωής πέρα ​​από τη Γη, θα μάθουμε πολλά για το Ηλιακό μας Σύστημα, και αναμφίβολα θα μάθουμε κάτι περισσότερο για τη θέση της ανθρωπότητας στον Κόσμο.

Pin
Send
Share
Send