Животът на Луната на Юпитер Европа? НАСА стартира мисия да открие улики

Животът на Луната на Юпитер Европа? НАСА стартира мисия да открие улики

Ракета SpaceX се оттегли от нос Канаверал във Флорида днес, носейки мечтата на НАСА за 5 милиарда долара За да намерите доказателства за живота на далечна луна. Тази мисия - най -амбициозното търсене на живот отвъд Земята, откакто НАСА започна да изследва Марс преди десетилетия - сега ще пътува към Юпитер, за да изучава огромен океан, скрит под ледената кора на лунната му Европа.

През следващите седмици сондата на Clipper Europa ще извърши решаващи маневри в космоса, като разгръщане на радарни антени, като се подготвя за изучаване на Луната. „Ние наблюдаваме вълнение“, казва Катлийн Крафт, планетарен учен от университета „Джон Хопкинс“ приложна физическа лаборатория в Лоръл, Мериленд. "Всичко трябва да върви добре."

Ако всичко работи, космическият кораб ще стигне до Юпитер през 2030 г. и ще направи множество мухи на Европа. Той ще се опита да отговори на някои от най -дълбоките въпроси в астробиологията - включително дали океанът на Европа съдържа химически хранителни вещества и други енергийни източници, които могат да поддържат живота 1.

Учените на мисията подчертават, че клиперът, кръстен на търговските кораби от 19 век, не търси живот; По -скоро тяхната цел е да определят дали Европа има съставките за цял живот. Ако мисията покаже, че Европа е обитаема, това откритие би разширило драстично шансовете за намиране на живот в ледените светове в други слънчеви системи. „Изучаването на Европа ни учи да не се ограничаваме“, казва Лини Бърз Хендерсън, планетарен учен в космическия център на НАСА Годард в Грийнбелт, Мериленд.

Терен на „хаос“

Европа, един от най -големите луни на Юпитер, не се смяташе за обещаващо място за търсене на живот от векове. Но в средата на 90-те години на миналия век мисията на Галилео на НАСА летеше близо до Луната и откри геоложки чудеса. Тя видя „хаос“ терен, който приличаше на полета от айсберги, които са замръзнали, и огромни неравности по повърхността, които изглеждаха покрити с червеникав материал. Галилео също измерва странно бъбривост под повърхността на Европа - доказателства за погребан солен океан 2.

Учените искат Клипер да потвърди това откритие и да разбере повече за скритото водно тяло. „Ще можем да опишем как изглежда тази обитаема среда“, казва Ингрид Даубар, планетарен учен от Браун университет в Провиденс, Род Айлънд, който работи в Clipper за лабораторията за реактивни задвижвания на НАСА (JPL) в Пасадена, Калифорния.

Океанът на Европа, за който се смята, че съдържа повече от два пъти обема на всички земни океани, формира преди милиарди години благодарение на гравитацията на Юпитер. Тази сила генерира достатъчно триене топлина, за да поддържа океанската течност, въпреки че температурите на повърхността на Луната никога не се издигат над -140 ° C. Ледената обвивка над океана се изчислява на дебелина поне 20 километра 3, а водата отдолу вероятно е дълбока 60-150 километра (виж „Дълбоко гмуркане“). Clipper ще потвърди дебелината на двата слоя и ще помогне да хвърли светлина върху динамиката на океана, казва Елизабет Спиърс, планетарен океанограф в океанографската институция Woods Hole в Масачузетс.

Съставките за цял живот

На земята вулканичните скали на морското дъно могат да взаимодействат с океанската вода, за да създадат химични реакции, които генерират енергия и позволяват на микробите, червеите и други същества да процъфтяват. Подобни дълбоководни извори могат да съществуват и на Европа.

Друг начин, по който животът може да бъде подкрепен на Европа, е чрез енергията, която Луната получава от мощната радиация на Юпитер. Планетата бомбардира Европа с заредени частици, достатъчно мощни, за да разбият химичните връзки в ледената кора на Луната и да произвеждат малки молекули като водород и кислород 4.

И след това има ледените отклонения, покрити с червеникав материал, който може да бъде соли и сулфатни съединения от подземната повърхност на Европа. „Ако това идва от океана, това ще бъде вълнуващо място за търсене на признаци на обитаемост“, казва Синтия Филипс, планетарен геолог от JPL. Инструментите на Clipper (виж „Moonmapper“) ще изучават материала, за да научат повече за състава на скрития океан.

Накрая, Clipper ще търси и гейзери или люспи, които изхвърлят течността в космоса чрез пукнатини в ледената черупка на Европа. Луната на Сатурн Енцеладус има много такива люспи, които съдържат водородни, въглеродни, силициеви зърна и други житейски съставки. Изследовател са открили доказателства за подобни люспи в Европа; Ако Clipper вижда такъв, той може да прелети през спрея и да анализира съдържанието му.

Предизвикателства в полезрението

През повече от четири години Клипер ще изучава Европа, той ще прелети над Луната 49 пъти и ще дойде на 25 километра от повърхността 5. Техните камери ще снимат Европа пет пъти повече подробности от камерите на Галилео.

Но предстоят много технически предизвикателства за мисията. Едно от тях е оцеляването в силните радиационни колани на Юпитер; НАСА планира Clipper да избегне това възможно най -много, като пътува в елиптична орбита. Заплахата от коланите предизвика паника през май, когато инженерите на НАСА научиха, че повече от 1000 електронни транзистора, които вече са инсталирани в Clipper, могат да се провалят при високи нива на радиация. Това откритие предизвика месечно разследване; НАСА сега казва, че е уверено, че транзисторите ще се оправят.

Clipper ще изследва Европа приблизително по същото време, когато космическият кораб на Европейската космическа агенция изследва региона, Особено двете други луни на Юпитер, Ганимед и Калисто. (Юпитер има 95 луни.) "Между двете [мисии] ще разберем цялата система много по -добре", казва Инес Белгацем, планетарен учен от Европейския център за астрономия в Мадрид.

В края на мисията на Clipper планът е да ги разбиете на Ganymede, който също има погребан океан, но с много по -дебела ледена покривка от Europa, теоретично предпазвайки водите на тази луна от замърсяване. Това прави пътуването в изследване на „огромните и примамливи морета“ в Европа, както е описано от американския поет Ада Лимон, завършете рязко.

1. Vance, S.R. Космос Sci. Откр. 219, 81 (2023).

   Статия
   PubMed
   Google Учен

2. Kivelson, M.G. и др. Science 289, 1340-1343 (2000).

   Статия
   PubMed
   Google Учен

3. Wakita, S., Johnson, B. C., Silber, E. A. & Singer, K. N. Sci. Adv. 10, EADJ8455 (2024).

   Статия
   PubMed
   Google Учен

4. Szalay, J.R. et al. Природа Астрон. 8, 567–576 (2024).

   Статия
   PubMed
   Google Учен

5. Pappalardo, R.T. и др. Космос Sci. Откр. 220, 40 (2024).

   Статия
   Google Учен

Изтеглете референции