https://frosthead.com

Ti instrumenti bodo pomagali NASI, da ugotovi, če lahko življenje uspeva v Evropi

V svojem prizadevanju za življenje izven Zemlje smo porabili nešteto ur in milijard dolarjev za iskanje radijskih signalov z oddaljenih eksoplanetov in sondiranje suhih strug Marsa za znake starodavnih fosilov. Kaj pa, če je trenutno nekaj živega v svetu, ki ga lahko vidite skozi dvoriščni teleskop?

Sorodne vsebine

  • Za Evropo se pojavijo dokazi za ledene gejzirje
  • Nasine vesoljske ladje za najgloblje ko se potopite v slive Moon Saturn
  • NASA razkriva velikansko ledeno kocko s kolesi za raziskovanje tujih oceanov
  • Vseživljenjska zasledovanje Plutona naj bi postalo resnično

Danes je NASA naredila prvi majhen korak v misiji raziskovanja Jupitrove ledene lune Europa, enega najverjetnejših krajev našega osončja za življenje tujcev. Vesoljska agencija je objavila devet znanstvenih instrumentov, ki bodo vozili na sondi, vezani na Evropo, ki bo večkrat letela mimo lune. NASA še ni potrdila dejanske zasnove vesoljskih plovil ali določila datuma izstrelitve, rekoč le, da bi bilo plovilo lahko pripravljeno za izstrelitev nekje v 2020. letih. Toda sami inštrumenti se mučijo, saj so zasnovani tako, da pomagajo odgovoriti na eno najbolj vročih vprašanj v znanosti danes: ali smo sami v vesolju?

"Europa je eno tistih kritičnih področij, kjer verjamemo, da je okolje kot nalašč za potencialni razvoj življenja, " je danes dejal Jim Green, direktor Nasinega oddelka za planetarne vede. "Če najdemo življenje ali znake življenja, bi bil to ogromen korak naprej pri razumevanju našega kraja v vesolju. Če življenje obstaja v našem osončju in zlasti v Evropi, potem mora biti povsod v naši galaksiji . "

Jupitrova luna Europa na prvi pogled ni videti zelo vabljiva. Je majhen, zamrznjen, brezzračen in kopan v neprestani megli smrtonosnega sevanja iz bližnjega Jupitra. Vseeno vprašajte vsakogar, ki se ukvarja s planetarno znanostjo, in povedali vam bodo, da je Evropa morda najbolj provokativna destinacija Naseine agende. To je zato, ker če je karkoli bistvenega pomena za življenje, kot ga poznamo, je to voda, Europa pa ima žlice.

Zgodnji namigi o skritem oceanu na Evropi so Arthurja C. Clarkeja spodbudili k nadaljevanju leta 2001: Vesoljska odiseja, v katerem napredni vesoljci pomagajo zaščititi primitivno življenje Europana pred človeškim vmešavanjem. Potem je v devetdesetih vesoljsko plovilo Galileo šokiralo znanstveno ustanovo, ko je potrdilo, da ima Evropa skoraj zagotovo briljantne globine. Njegov ocean je nekje od 6 milj do nekaj tisoč čevljev pod ledom in vsebuje približno dvakrat toliko vode, kot je vse Zemljino morje skupaj.

Tako kot na Zemlji tudi slani ocean Evrope sedi na skalnem morskem dnu, ki bi lahko v vodo odvajalo toploto in hranila. Ena od sosednjih evropskih lun, Io, je najbolj vulkansko aktivno telo v osončju, po mnenju Green-a pa morsko dno Europan verjetno zelo spominja na razgibano površino Io.

"Hidrotermalni zračniki morajo predstavljati vulkane, ki jih vidimo na Iou, če ima Evropa po celotnem telesu ocean, " pravi. Dokazi za te skrite vroče točke prihajajo iz tako imenovanega terena kaosa, motenih področij na površini, ki so pokriti z rjavkasto puško. Modeli kažejo, da so te pike tam, kjer toplota iz vulkanskih zračnikov kroži navzgor po vodi in topi odseke ledu zgoraj, kar omogoča, da nekatera hranila in organske spojine - gradniki življenja - uidejo in prevlečejo površino.

Tako kot zemeljske premikajoče se tektonske plošče se zdi, da se tudi ledena zunanjost Evrope vrača v tekočo plast spodaj v procesu, imenovanem subdukcija, ki morda pomaga takemu materialnemu ciklu skozi morje. Pred kratkim je vesoljski teleskop Hubble videl znake, da Europa pošilja ogromne vode v vesolje, podobno eksplozivnim gejzirjem, ki jih najdemo okoli zemeljskih geotermalnih regij.

15-104b.jpg Umetniški prikaz misije Europa. (NASA / JPL-Caltech)

Zdi se, da bolj kot gledamo, bolj spominja Europa na zamrznjeno mini Zemljo z vsemi ustreznimi sestavinami, ki podpirajo organizme v njihovih morjih. Znanstveniki se zavzemajo, da bi poslali vesoljsko sondo in se poskušali srečati z vesoljci. Podpora kongresu je dodala pravo dozo političnega učinka, NASA-in proračun za leto 2016 pa vključuje 30 milijonov dolarjev za oblikovanje misije.

Vseh devet instrumentov bo lahko letelo na poljubnem vesoljskem plovilu, ki ga bo Nasa izbrala, je med napovedjo povedal Curt Niebur, znanstvenik programa NASA v Evropi. Sonda bo sončna in bo vsaj 45-krat pometla mimo Evrope, včasih pa bo za zbiranje podatkov padla le 16 milj od površine. Ko je misija v bližini Jovianove lune, mora misija trajati tri leta.

Agencija je prejela 33 predlogov univerz in raziskovalnih institucij po vsej državi za znanstvene instrumente misije, ki jih je zožila na te končne izbire:

  • Plazemski instrument za magnetno sondiranje (PIMS), za določitev debeline ledene lupine, globine ocena in slanosti Evrope.
  • Notranja značilnost Evrope z magnetometrijo (ICEMAG) za merjenje magnetnega polja v bližini Evrope in sklepanje na lokacijo, debelino in slanost podzemnega oceana.
  • Preslikava slikovnega spektrometra za Evropo (MISE) za identifikacijo in preslikavo porazdelitve organskih snovi, soli in drugih materialov za določitev bivalnosti.
  • Europa Imaging System (EIS), za preslikavo vsaj 90 odstotkov Evrope pri ločljivosti 164 čevljev.
  • Radar za ocenjevanje in sondiranje Evrope: od morja do bližnjega površja (REASON), led prodirajoč radar, zasnovan za opisovanje Europa ledene skorje in razkrivanje njene skrite strukture.
  • Europa Thermal Emission Imaging System (E-THEMIS), "toplotni detektor", zasnovan za pomoč pri zaznavanju aktivnih mest, kot so potencialni zračniki, kjer v prostor vdrejo vodni plini.
  • MAss SPektrometer za planetarno raziskovanje / Europa (MASPEX), za merjenje izjemno ostre atmosfere Evrope in vseh površinskih materialov, ki se izločijo v vesolje
  • Analizator SURface Dust Mass analizator (SUDA) za merjenje sestave majhnih trdnih delcev, ki se izločijo iz Europa, in nudi možnost neposrednega vzorčenja površine in potencialnih plinov na letečih nizkih višinah.
  • Ultravijolični spektrograf / Europa (UVS), za zaznavanje majhnih plinov in merjenje sestave in dinamike Lunove redke atmosfere.

Ti instrumenti "bi lahko našli znake življenja, vendar niso detektorji življenja, " je poudaril Niebur. Planetarni strokovnjaki razpravljajo o tem vprašanju, "je postalo jasno, da nimamo detektorja življenja, ker nimamo soglasja o tem, ki bi povedal vsem, ki ga gledajo, to je živo. " Toda nabor eksperimentov bo pomagal NASI, da prvič vzorči ledeno luno in bolje razume njeno ledeno skorjo, njeno notranjo sestavo in resnično naravo nerazločnih plutov. "Ta obremenitev nam bo pomagala odgovoriti na vsa ta vprašanja, " je dejal Niebur, "in naredili velike korake naprej pri razumevanju življenjske sposobnosti Evrope."

Ti instrumenti bodo pomagali NASI, da ugotovi, če lahko življenje uspeva v Evropi