Život na Jupiterově měsíci Europa? NASA zahajuje misi objevovat stopy

Život na Jupiterově měsíci Europa? NASA zahajuje misi objevovat stopy

Raketa SpaceX se dnes zvedla z Cape Canaveral na Floridě a nesla sen 5 miliard dolarů NASA najít důkazy o životě na vzdáleném měsíci. Tato mise - nejambicióznější pátrání po životě mimo Zemi od doby, kdy NASA začala zkoumat Mars před desítkami let - nyní cestuje směrem k Jupiteru, aby studovala obrovský oceán skrytý pod ledovou kůrou jeho měsíce Europa.

V nadcházejících týdnech provede sonda Clipper Europa klíčové manévry ve vesmíru, jako je nasazení radarových antén v přípravě na studium měsíce. "Sledujeme vzrušení," říká Kathleen Craft, planetární vědec na Johns Hopkins University, aplikoval fyzickou laboratoř v Laurel v Marylandu. "Všechno musí jít dobře."

Pokud všechno funguje, kosmická loď dosáhne Jupiteru v roce 2030 a udělá řadu létajících Evropských let. Pokusí se odpovědět na některé z nejhlubších otázek v astrobiologii - včetně toho, zda Evropský oceán obsahuje chemické živiny a další zdroje energie, které mohou podporovat život 1.

Vědci mise zdůrazňují, že Clipper, pojmenovaný po obchodních lodích 19. století, nehledá život; Jejich cílem je spíše zjistit, zda má Evropa ingredience na celý život. Pokud mise ukazuje, že Evropa je obyvatelná, tento objev by dramaticky rozšířil šance na nalezení života na ledových světech v jiných solárních systémech. "Studium Evropy nás učí, abychom se neomezovali," říká Lynnae Quick Henderson, planetární vědec v NASA Goddard Space Flight Center v Greenbeltu v Marylandu.

Terén „chaosu“

Europa, jeden z největších Jupiterových měsíců, nebyl po staletí považován za slibné místo pro hledání života. V polovině 90. let však mise NASA Galileo letěla blízko k Měsíci a objevila geologické zázraky. Viděla terén „chaos“, který vypadal jako pole ledovců, které zamrzly, a na povrchu, které vypadaly jako načervenalé materiály, na povrchu, a obrovské hrboly. Galileo také změřil podivný chatování pod Evropským povrchem - důkaz pohřbeného slaného oceánu 2.

Vědci chtějí, aby Clipper potvrdil tento objev a zjistil více o skrytém vodním útvaru. "Budeme moci popsat, jak vypadá toto obyvatelné prostředí," říká Ingrid Daubar, planetární vědec na Brown University v Providence, Rhode Island, který pracuje na Clipper pro laboratoř Jet Propulsion Laboratory NASA (JPL) v Pasadeně v Kalifornii.

Oceán Evropy, o kterém se předpokládalo, že díky Jupiterově gravitaci obsahoval více než dvojnásobek objemu všech pozemských oceánů. Tato síla generuje dostatek třecího tepla, aby udržovala oceánskou kapalinu, ačkoli teploty na povrchu Měsíce se nikdy nezvyšují nad -140 ° C. Odhaduje se, že ledová skořápka nad oceánem má nejméně 20 kilometrů 3 a voda níže je pravděpodobně 60-150 kilometrů hluboká (viz „Deep Dive“). Clipper potvrdí tloušťku obou vrstev a pomůže vrhnout světlo na dynamiku oceánu, říká Elizabeth Spiers, planetární oceánograf v oceánografické instituci Woods Hole v Massachusetts.

Složky na celý život

Na Zemi mohou sopečné horniny na mořském dně interagovat s oceánovou vodou a vytvářet chemické reakce, které vytvářejí energii a umožňují mikrobům, červům a jiným tvorům prosperovat. Podobné hluboké mořské prameny by mohly také existovat na Evropě.

Dalším způsobem, jakým by mohl být život na Evropě podporován, je energií, kterou měsíc dostává od Jupiterova silného záření. Planeta bombarduje Europa s nabitými částicemi dostatečně silnými, aby rozbily chemické vazby v ledové kůře měsíce a produkovaly malé molekuly, jako je vodík a kyslík 4.

A pak jsou tu ledové výchozky potažené načervenalým materiálem, které by mohly být soli a síranové sloučeniny z podpovrchu Evropy. "Pokud to pochází z oceánu, bude to vzrušující místo pro hledání známek obyvatelnosti," říká Cynthia Phillips, planetární geologka v JPL. Clipperovy nástroje (viz „Moonmapper“) studují materiál a dozvíte se více o složení skrytého oceánu.

Nakonec bude Clipper také hledat gejzíry nebo vločky, které vysunou tekutinu do prostoru prostřednictvím prasklin v ledové skořápce Evropy. Saturnův měsíc encoladus má mnoho takových vloček, které obsahují vodík, uhlík, zrna oxidu křemičitého a další složky přátelské k životu. Výzkumník objevili důkazy o podobných vločkách na Evropě;; Pokud Clipper vidí jeden, mohl by proletět stříkáním a analyzovat jeho obsah.

Výzvy v dohledu

Za více než čtyři roky bude Clipper studovat Evropa, bude létat přes měsíc 49krát a přijde do 25 kilometrů od povrchu 5. Jejich kamery budou fotografovat Evropu pětkrát podrobněji než Galileovy kamery.

Pro misi však existuje mnoho technických výzev. Jedním z nich je přežití v silných radiačních pásech Jupiteru; NASA plánuje Clipper, aby se těmto co nejvíce vyhnul cestováním na eliptické oběžné dráze. Hrozba pásů způsobila paniku v květnu, kdy se inženýři NASA dozvěděli, že více než 1 000 elektronických tranzistorů, které jsou již nainstalované v Clippu, by mohlo selhat pod vysokou úrovní záření. Tento objev vyvolal měsíční vyšetřování; NASA nyní říká, že je přesvědčeno, že tranzistory budou v pořádku.

Clipper prozkoumá Evropu přibližně ve stejnou dobu, kdy šťáva z kosmické kosmické lodi Evropské kosmické agentury průzkumy regionu, region, Zejména Jupiterovy dva další měsíce, Ganymede a Callisto. (Jupiter má 95 měsíců).

Na konci mise Clippera je plánem je narazit na Ganymede, který má také pohřbený oceán, ale s mnohem silnější ledovou pokrývkou než Evropa, teoreticky chrání vody tohoto měsíce před kontaminací. Díky tomu je cesta zkoumáním „obrovských a lákavých moří“ Evropy, Jak popsal americký básník Ada Limón, náhle skončí.

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

   Článek
   PubMed
   Google Scholar

2. Kivelson, M.G. et al. Science 289, 1340-1343 (2000).

   Článek
   PubMed
   Google Scholar

3. Wakita, S., Johnson, B. C., Silber, E.A. & Singer, K. N. Sci. Adv. 10, Eadj8455 (2024).

   Článek
   PubMed
   Google Scholar

4. Szalay, J.R. a kol. Příroda Astron. 8, 567–576 (2024).

   Článek
   PubMed
   Google Scholar

5. Pappalardo, R.T. et al. Space Sci. 220, 40 (2024).

   Článek
   Google Scholar

Stáhnout odkazy