Suche
Livet på Jupiters måne Europa? NASA lancerer mission for at opdage ledetråde
NASA lancerer Europa Clipper -missionen til Jupiters Moon Europa for at udforske ledetråde om mulige livsforhold i havet nedenfor.
Livet på Jupiters måne Europa? NASA lancerer mission for at opdage ledetråde
En SpaceX -raket løftede fra Cape Canaveral i Florida i dag med NASAs drøm på 5 milliarder dollars At finde bevis for liv på en fjern måne. Denne mission - den mest ambitiøse søgning efter livet ud over Jorden, siden NASA begyndte at udforske Mars for årtier siden - vil nu rejse mod Jupiter for at studere et stort hav skjult under den iskolde skorpe fra sin måne Europa.
I de kommende uger vil Europa Clipper -sonden udføre afgørende manøvrer i rummet, såsom at indsætte radarantenner som forberedelse til undersøgelse af månen. ”Vi ser med spænding,” siger Kathleen Craft, en planetarisk videnskabsmand ved Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory i Laurel, Maryland. "Alt skal gå godt."
Hvis alt fungerer, vil rumfartøjet nå Jupiter i 2030 og lave adskillige flybys fra Europa. Det vil forsøge at besvare nogle af de mest dybe spørgsmål inden for astrobiologi - herunder om Europas hav indeholder kemiske næringsstoffer og andre energikilder, der kan støtte livet 1.
Missionforskerne understreger, at klipperen, opkaldt efter handelsskibe fra det 19. århundrede, ikke søger efter livet; Snarere er deres mål at afgøre, om Europa har ingredienserne for livet. Hvis missionen viser, at Europa er beboelig, ville denne opdagelse dramatisk udvide chancerne for at finde liv på iskolde verdener i andre solsystemer. ”At studere Europa lærer os ikke at begrænse os selv,” siger Lynnae Quick Henderson, en planetarisk videnskabsmand ved NASA Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland.
Terræn af "kaos"
Europa, en af Jupiters største måner, blev ikke betragtet som et lovende sted at kigge efter livet i århundreder. Men i midten af 1990'erne fløj NASAs Galileo-mission tæt på månen og opdagede geologiske vidundere. Hun så "kaos" terræn, der lignede felter af isbjerge, der havde frosset, og enorme buler på overfladen, der syntes at være dækket af rødligt materiale. Galileo målte også et underligt skrav under Europas overflade - bevis for et begravet salt hav 2.
Forskerne ønsker, at Clipper skal bekræfte denne opdagelse og finde ud af mere om den skjulte vandmasse. ”Vi vil være i stand til at beskrive, hvordan dette beboelige miljø ser ud,” siger Ingrid Daubar, en planetarisk videnskabsmand ved Brown University i Providence, Rhode Island, der arbejder på Clipper til NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL) i Pasadena, Californien.
Havet af Europa, der tænkes at indeholde mere end dobbelt så meget som volumen af alle Jordens oceaner, dannede milliarder af år siden takket være Jupiters tyngdekraft. Denne kraft genererer nok friktionsvarme til at holde havet væske, selvom temperaturerne på månens overflade aldrig stiger over -140 ° C. Den iskolde skal over havet vurderes at være mindst 20 kilometer tyk 3, og vandet nedenfor er sandsynligvis 60-150 kilometer dybt (se “Deep Dive”). Clipper vil bekræfte tykkelsen af begge lag og hjælpe med at kaste lys over havdynamikken, siger Elizabeth Spiers, en planetarisk oceanograf ved Woods Hole Oceanographic Institution i Massachusetts.
Ingredienserne for livet
På jorden kan vulkanske klipper på havbunden interagere med havvand for at skabe kemiske reaktioner, der genererer energi og tillader mikrober, orme og andre væsener at trives. Lignende dybhavsfjedre kunne også eksistere på Europa.
En anden måde, livet kan understøttes på Europa, er gennem den energi, som månen får fra Jupiters kraftfulde stråling. Planeten bombarderer Europa med ladede partikler kraftige nok til at bryde kemiske bindinger i månens iskolde skorpe og producere små molekyler såsom brint og ilt 4.
Og så er der de iskolde outcroppings belagt med rødligt materiale, der kan være salte og sulfatforbindelser fra Europas underjordiske. ”Hvis dette kommer fra havet, vil det være et spændende sted at se efter tegn på beboelighed,” siger Cynthia Phillips, en planetarisk geolog hos JPL. Clippers instrumenter (se "Moonmapper") vil studere materialet for at lære mere om sammensætningen af det skjulte hav.
Endelig vil Clipper også kigge efter gejsere eller flager, der skubber væske ud i rummet gennem revner i Europas isskal. Saturns måne enceladus Har mange sådanne flager, der indeholder brint-, kulstof-, silica-korn og andre livsvenlige ingredienser. Forsker har opdaget bevis for lignende flager på Europa; Hvis Clipper ser en, kan den flyve gennem sprayen og analysere dens indhold.
Udfordringer i syne
I de mere end fire år, som Clipper vil studere Europa, vil den flyve over månen 49 gange og komme inden for 25 kilometer fra overfladen 5. Deres kameraer fotograferer Europa i fem gange flere detaljer end Galileos kameraer.
Men der er mange tekniske udfordringer for missionen. En af disse er overlevelse i Jupiters stærke strålingsbælter; NASA planlægger for Clipper at undgå disse så meget som muligt ved at rejse i en elliptisk bane. Truslen fra bælterne forårsagede panik i maj, da NASA -ingeniører lærte, at mere end 1.000 elektroniske transistorer, der allerede var installeret i Clipper, kunne mislykkes under høje strålingsniveauer. Denne opdagelse udløste en måneder lang undersøgelse; NASA siger nu, at det er overbevist om, at transistorerne vil være i orden.
Clipper vil udforske Europa på samme tid som det europæiske rumfartsagenturs juice rumfartøjsundersøgelser undersøger regionen, især Jupiters to andre måner, Ganymede og Callisto. (Jupiter har 95 måner.) "Mellem de to [missioner] vil vi forstå hele systemet meget bedre," siger Ines Belgacem, en planetarisk videnskabsmand ved Det Europæiske Center for Astronomi i Madrid.
I slutningen af Clipper's Mission er planen at gå ned på Ganymede, som også har et begravet hav, men med et meget tykkere isafdækning end Europa, som teoretisk beskytter denne månens farvande mod forurening. Dette gør rejsen til en udforskning af Europas "store og lokkende søer", Som beskrevet af den amerikanske digter Ada Limón, slut pludselig.
-
Vance, S.R. Space Sci. Rev. 219, 81 (2023).
-
Kivelson, M.G. et al. Science 289, 1340-1343 (2000).
-
Wakita, S., Johnson, B. C., Silber, E. A. & Singer, K. N. Sci. Adv. 10, EADJ8455 (2024).
-
Szalay, J.R. et al. Natur Astron. 8, 567–576 (2024).
-
Pappalardo, R.T. et al. Space Sci. Rev. 220, 40 (2024).