Някои наистина интересни и амбициозни мисии бяха предложени от НАСА и други космически агенции за следващите десетилетия. От тях може би най-амбициозните включват мисии за изследване на „океанските светове“ на Слънчевата система. В рамките на тези тела, които включват луната Европа на Юпитер и луната на Ентулад на Сатурн, учените теоретизират, че животът може да съществува във вътрешните океани с топла вода.
До 2020-те и 2030-те години се очаква роботизираните мисии да достигнат до тези светове и да тръгнат върху тях, да вземат проби от лед и да проучат техните струи за признаци на биомаркери. Но според ново проучване на международен екип от учени, повърхностите на тези луни може да имат повърхности с изключително ниска плътност. С други думи, повърхностният лед на Европа и Енцелад може да бъде твърде мек, за да се приземи.
Изследването, озаглавено „Лабораторни симулации на планетарни повърхности: Разбиране на физичните свойства на реголита от отдалечени фотополариметрични наблюдения“, беше наскоро публикувано в научното списание Икар, Изследването беше ръководено от Робърт М.Нелсън, старши учен в Института за планетарни науки (PSI) и включваше членове от лабораторията за реактивни двигатели на НАСА, държавния университет в Калифорния Политехник в Помона и много университети.
В името на своето проучване екипът се опита да обясни необичайното отрицателно поляризационно поведение при ниски фазови ъгли, което се наблюдава от десетилетия при изучаване на без атмосферни тела. Счита се, че това поляризационно поведение е резултат от изключително фини зърнести частици. За да симулира тези повърхности, екипът използва тринадесет проби от алуминиев оксид на прах (Al²O³).
Алуминиевият оксид се счита за отличен аналог на regolith, открит във високо-алдебо системи за безвъздушна слънчева система (ASSB), които включват Europa и Encedalus, както и евкритични астероиди като 44 Nysa и 64 Angelina. След това екипът подлага тези проби на фотополяриметрични изследвания, използвайки гониометричния фотополариметър в Mt. Колеж Сан Антонио.
Това, което откриха, беше, че ярките зърна, които съставляват повърхностите на Европа и Енцелад, ще измерват около частица от микрона и ще имат празно пространство около 95%. Това съответства на материал, който е по-малко плътен от прясно падналия сняг, което изглежда показва, че тези луни имат много меки повърхности. Естествено, това не е добре за всякакви мисии, които биха се опитали да тръгнат на повърхността на Европа или Енцелад.
Но както Нелсън обясни в прессъобщението на PSI, това не е непременно лоша новина и такива страхове са били повдигнати и преди:
„Разбира се, преди кацането на космическия кораб„ Луна 2 “през 1959 г. имаше опасения, че Луната може да бъде покрита с прах с ниска плътност, в който може да потънат всички бъдещи астронавти. Трябва обаче да имаме предвид, че отдалечените наблюдения на видими вълни на обекти като Европа само изследват най-външните микрони на повърхността. "
Така че макар Европа и Енцелад да имат повърхности със слой от ледени частици с ниска плътност, това не изключва външните им черупки да са твърди. В крайна сметка земевладелците може да бъдат принудени да се борят с нищо повече от тънък лист сняг, когато слизат на тези светове. Нещо повече, ако тези частици са резултат от активна активност или действие между вътрешността и повърхността, те биха могли да държат много биомаркерите, които сондите търсят.
Разбира се, са необходими допълнителни проучвания, преди всеки роботизиран десант да бъде изпратен до органи като Европа и Енцелад. В следващите години, Космически телескоп Джеймс Уеб ще провежда проучвания на тези и други луни през първите пет месеца в служба. Това ще включва изработване на карти на Галилейските Луни, разкриване на нещата за тяхната топлинна и атмосферна структура и търсене на повърхностите им за следи от струи.
Данните, които JWST получава със своя усъвършенстван набор от спектроскопични и близко инфрачервени инструменти, също ще предоставят допълнителни ограничения върху техните повърхностни условия. И с други мисии като предложените от ESA Europa Clipper провеждайки мухата на тези луни, няма недостиг от това, което можем да научим от тях.
Освен че са важни за всякакви бъдещи мисии към ASSB, резултатите от това проучване вероятно също ще бъдат полезни, когато става въпрос за областта на наземното геоинженерство. По същество учените предполагат, че антропогенните промени в климата могат да бъдат смекчени чрез въвеждане на алуминиев оксид в атмосферата, като по този начин се компенсира радиацията, погълната от емисиите на парникови газове в горната атмосфера. Като изследва свойствата на тези зърна, това проучване може да помогне за информиране на бъдещи опити за смекчаване на климатичните промени.
Това проучване стана възможно благодарение отчасти на договор, предоставен от НАСА Лаборатория за реактивни двигатели на PSI. Този договор е издаден в подкрепа на екипа на инструментите за визуални и инфрачервени карти за спектриметър на Cassini Saturn Orbiter Orbiter.
