Suche
Elu Jupiteri kuu Europa peal? NASA käivitab missiooni vihjete avastamiseks
NASA käivitab Europa Clipperi missiooni Jupiteri Moon Europasse, et uurida vihjeid võimalike elutingimuste kohta allpool olevas ookeanis.
Elu Jupiteri kuu Europa peal? NASA käivitab missiooni vihjete avastamiseks
Täna Floridas Cape Canaveralist tõstetud SpaceX -rakett, kandes NASA 5 miljardit dollarit unistust leida tõendeid elust kaugel kuul. See missioon - kõige ambitsioonikam elu otsimine väljaspool Maa pärast seda, kui NASA hakkas Marsi uurima aastakümneid tagasi - sõidab nüüd Jupiteri poole, et uurida oma Kuu Europa jäise koore all peidetud ulatuslikku ookeani.
Lähinädalatel viib Europa Clipperi sond kosmoses olulisi manöövreid, näiteks Kuu uurimiseks ettevalmistamisel radariantennide juurutamine. "Me jälgime põnevusega," ütleb Marylandis Laurel asuva Johns Hopkinsi ülikooli rakendusfüüsikalabori planeediteadlane Kathleen Craft. "Kõik peab hästi minema."
Kui kõik töötab, jõuab kosmoselaev Jupiteri 2030. aastal ja valmistab arvukalt Euroopa kärbseid. See püüab vastata mõnele kõige sügavamatele küsimustele astrobioloogias - sealhulgas see, kas Europa ookean sisaldab keemilisi toitaineid ja muid energiaallikaid, mis võivad elu toetada 1.
Misjoniteadlased rõhutavad, et 19. sajandi kaubalaevade järgi nimetatud lõikur ei otsi elu; Pigem on nende eesmärk kindlaks teha, kas Euroopas on kogu elu koostisosad. Kui missioon näitab, et Europa on elamiskõlblik, laiendaks see avastus dramaatiliselt võimalusi leida elu jäistest maailmadest teistes päikesesüsteemides. "Euroopa õppimine õpetab meid mitte piirama," ütleb Lynnae Quick Henderson, NASA Goddardi kosmoselennukeskuse planeetideadlane Marylandis Greenbeltis.
„Kaos” maastik
Europat, Jupiteri ühte suurimat kuud, ei peetud sajandeid paljulubavaks elukohaks elu otsimiseks. Kuid 1990. aastate keskel lendas NASA Galileo missioon Kuu lähedal ja avastas geoloogilised imed. Ta nägi "kaose" maastikku, mis nägi välja nagu külmunud jäämäed, ja pinnal tohutud punnid, mis näisid olevat kaetud punakasmaterjaliga. Galileo mõõtis ka Euroopa pinna all kummalist vestlust - tõendid maetud soolase ookeani kohta 2.
Teadlased soovivad, et Clipper kinnitaks selle avastuse ja saaksid rohkem teada varjatud veekogu kohta. "Me suudame kirjeldada, kuidas see elamiskõlblik keskkond välja näeb," ütleb Rhode Islandi Providence'is asuva Browni ülikooli planeetide teadlane Ingrid Daubar, kes töötab Clipperis NASA reaktiivprobleemide laboris (JPL) Californias Pasadenas.
Euroopa ookean, mis arvati, et see sisaldab rohkem kui kaks korda suurem kui kogu Maa ookeanid, moodustas tänu Jupiteri gravitatsioonile miljardeid aastaid tagasi. See jõud tekitab ookeani vedelikuna hoidmiseks piisavalt hõõrdelist soojust, ehkki kuu pinnal temperatuurid ei tõuse kunagi umbes -140 ° C üle. Jäine kest ookeani kohal on hinnanguliselt vähemalt 20 kilomeetrit paksune 3, ja allolev vesi on tõenäoliselt 60–150 kilomeetrit sügav (vt “Sügav sukeldumine”). Clipper kinnitab mõlema kihti paksust ja aitab valgustada ookeani dünaamikat, ütles Massachusettsi Woods Hole'i okeanograafilise institutsiooni planeetide okeanograaf Elizabeth Spiers.
Kogu elu koostisosad
Maa peal võivad merepõhja vulkaanilised kivid suhelda ookeaniveega, et luua keemilisi reaktsioone, mis genereerivad energiat ja võimaldavad mikroobidel, ussidel ja muudel olenditel areneda. Sarnased süvamerevedrud võivad eksisteerida ka Europa puhul.
Veel üks viis, kuidas elu Euroopas toetada, on energia kaudu, mida Kuu saab Jupiteri võimsast kiirgusest. Planeet pommitab europat laetud osakestega, mis on piisavalt võimsad, et murda keemilised sidemed Kuu jäises koorikus ja saada väikeseid molekule, näiteks vesinikku ja hapnikku 4.
Ja siis on punakasmaterjaliga kaetud jäised paljandid, mis võivad olla soolad ja sulfaatühendid Euroopa maa -alusest. "Kui see pärineb ookeanist, on see põnev koht, kus otsida elamiskõlblikkuse märke," ütleb JPL -i planeedi geoloog Cynthia Phillips. Clipperi instrumendid (vt "Moonmapper") uurib materjali, et saada lisateavet varjatud ookeani kompositsiooni kohta.
Lõpuks otsib Clipper ka geisereid või helbeid, mis väljuvad vedeliku kosmosesse Euroopa jääkesta pragude kaudu. Saturni kuu encoladus Tal on palju selliseid helbeid, mis sisaldavad vesinikku, süsinikku, ränidioksiidi terasid ja muid elusõbralikke koostisosi. Uurija on avastanud tõendeid sarnaste helbete kohta Europa kohta;; Kui Clipper seda näeb, võib see lennata läbi pihusti ja analüüsida oma sisu.
Väljakutsed
Enam kui nelja aasta jooksul, mil Clipper uurib Europat, lendab see üle kuu 49 korda ja jõuab pinnast 25 kilomeetri kaugusel 5. Nende kaamerad pildistavad Euroopat viis korda detailsemalt kui Galileo kaamerad.
Kuid missioonil on ees palju tehnilisi väljakutseid. Üks neist on ellujäämine Jupiteri tugevates kiiritusvöödes; NASA plaanib Clipperil neid võimalikult palju vältida, reisides elliptilisel orbiidil. Rihmade oht põhjustas mais paanika, kui NASA insenerid said teada, et Clipperisse juba paigaldatud enam kui 1000 elektroonilist transistori võib kõrge kiirguse taseme korral ebaõnnestuda. See avastus tekitas kuudepikkuse uurimise; NASA ütleb nüüd, et on kindel, et transistoridel on kõik korras.
Clipper uurib Euroopat umbes samal ajal, kui Euroopa kosmoseagentuuri kosmoselaeva kosmoselaeva uurib, piirkond, Eriti Jupiteri kaks muud kuud, Ganymede ja Callosto. (Jupiteril on 95 kuud.) "Kahe [missiooni] vahel mõistame kogu süsteemi palju paremini," ütleb Madridi Euroopa astronoomia keskuse planeediteadlane Ines Belgacem.
Clipperi missiooni lõpus on plaan need Ganymede'ile kokku kukkuda, millel on ka maetud ookean, kuid palju paksema jääkattega kui Europa, mis kaitseb seda Kuu veed saastumise eest. See teeb teekonnaks Euroopa "tohutute ja köitvate merede" uurimise, nagu kirjeldas USA luuletaja Ada Limón, lõpetage järsult.
-
Vance, S.R. Kosmose 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. jt. Loodus Astron. 8, 567–576 (2024).
-
Pappalardo, R.T. et al. Kosmose Sci. Rev. 220, 40 (2024).