По-рано тази седмица НАСА беше домакин на „Работилница за планетарно научно виждане 2050“ в централата им във Вашингтон, окръг Колумбия. Продължаващ от понеделник до сряда - 27 февруари до 1 март - целта на този семинар беше да представи на международната общност плановете на НАСА за бъдещето на космическите изследвания. В хода на многото презентации, изказвания и панелни дискусии бяха споделени много интересни предложения.
Сред тях бяха две презентации, които очертаха плана на НАСА за изследване на Луната Европа на Юпитер и други ледени луни. В следващите десетилетия НАСА се надява да изпрати сонди на тези луни, за да проучи океаните, които се намират под техните повърхности, които мнозина смятат, че могат да бъдат дом за извънземен живот. С мисии до „океанските светове“ на Слънчевата система може най-накрая да стигнем до откриването на живот отвъд Земята.
Първата от двете срещи се проведе сутринта на понеделник, 27 февруари, и беше озаглавена „Пътят за изследване за Европа след първоначални анализи в биосигнатури“. В хода на презентацията Кевин Питър Хенд - заместник-главният учен по изследване на слънчевата система в лабораторията за реактивни двигатели на НАСА, сподели заключения от доклад, изготвен от екипа за научна дефиниция на Europa Lander 2016.
Този доклад беше изготвен от Отдела за планетарни науки на НАСА (PSD) в отговор на конгресната директива за започване на проучване преди фаза А, за да се оцени научната стойност и инженерния дизайн на мисията на Европа в Европа. Тези проучвания, известни като отчети за научна дефиниция (SDT), се провеждат рутинно много преди да бъдат монтирани мисии, за да се разбере видовете предизвикателства, пред които ще се сблъскат, и какви ще бъдат изплатите.
Освен че беше съпредседател на екипа на научната дефиниция, Hand също беше ръководител на научния екип по проекта, който включваше членове от JPL и Калифорнийския технологичен институт (Caltech). Докладът, който той и неговите колеги подготви, беше финализиран и издаден на НАСА на 7 февруари 2017 г. и очерта няколко цели за научно изследване.
Както бе посочено по време на презентацията, тези цели бяха трикратни. Първият ще включва търсене на биосигнатури и признаци на живот чрез анализи на повърхностните и близки до подземните материали на Европа. Второто би било да се направят на място анализи, за да се характеризира състава на неледен материал в близост до подземния материал и да се определи близостта на течна вода и наскоро изригнал материал в близост до местоположението на земя.
Третата и последна цел ще бъде да се характеризират свойствата на повърхността и подземните повърхности и какви динамични процеси са отговорни за оформянето им, в подкрепа на бъдещи проучвателни мисии. Както обясни Hand, тези цели са тясно преплетени:
„Биосигнатите бяха открити в повърхностния материал, директен достъп и проучване на океанската и течната водна среда на Европа биха били приоритетна цел за астробиологичното изследване на нашата Слънчева система. Океанът на Европа би имал потенциал за изследване на съществуваща екосистема, вероятно представляващ втори, независим произход на живота в нашата собствена слънчева система. Следващите проучвания ще изискват роботизирани превозни средства и уреди, способни да имат достъп до обитаемите течни водни региони в Европа, за да позволят изследването на екосистемата и организмите. "
С други думи, ако мисията на приземяването открие признаци на живот в ледената покривка на Европа и от материал, издут отдолу чрез нововъзникващи събития, тогава бъдещите мисии - най-вероятно с участието на роботизирани подводници - определено ще бъдат монтирани. Докладът също така посочва, че всички находки, които са показателни за живота, биха означавали, че планетарните защити биха били основно изискване за всяка бъдеща мисия, за да се избегне възможността от заразяване.
Но разбира се, Хенд също призна, че има вероятност земеделецът да не намери признаци на живот. Ако е така, Хенд посочи, че бъдещите мисии ще имат за задача да получат „по-добро разбиране на основните геоложки и геофизични процеси в Европа и как те модулират обмена на материали с океана на Европа“. От друга страна, той твърди, че дори нулев резултат (т.е. никъде няма признаци на живот) все още ще бъде основна научна находка.
Още от пътник сонди за първи път откриха възможни признаци на вътрешен океан в Европа, учените са мечтали за деня, в който може би е възможна мисия за изследване на вътрешността на тази мистериозна луна. За да можем да определим, че животът не съществува, би могло да бъде не по-малко важно това намиране на живот, тъй като и двете биха ни помогнали да научим повече за живота в нашата Слънчева система.
Докладът на екипа на научната дефиниция също ще бъде обект на среща на града на конференцията за лунна и планетарна наука 2017 (LPSC) - която ще се проведе от 20 до 24 март в The Woodlands, Texas. Второто събитие ще бъде на 23 април на научната конференция по астробиология (AbSciCon), проведена в Меса, Аризона. Щракнете тук, за да прочетете пълния отчет.
Втората презентация, озаглавена „Пътни карти към океанските светове“ се състоя по-късно в понеделник, 27 февруари. Тази презентация беше представена от членове на екипа „Пътни карти към океанските светове“ (ROW), който се председателства от д-р Амандра Хендрикс - старши учен в Института по планетарни науки в Тускон, Аризона - и д-р Тери Хърфорд, научен сътрудник от Дирекцията за наука и проучване на НАСА (SED).
Като специалист по UV спектроскопия на планетарни повърхности, д-р Хендрикс е сътрудничил с много мисии на НАСА за изследване на ледени тела в Слънчевата система - включително Galileo и Касини сонди и Лунен разузнавателен орбитър (LRO). Междувременно д-р Хърфорд се е специализирал в геологията и геофизиката на ледените спътници, както и върху влиянието на орбиталната динамика и приливните напрежения върху вътрешните си структури.
Основана през 2016 г. от групата за оценка на външните планети на НАСА (OPAG), ROW беше поставена задача да положи основите на мисия, която ще изследва „океанските светове“ в търсенето на живот другаде в Слънчевата система. В хода на презентацията Хендрикс и Хърфорд изложиха констатациите от доклада на ROW, който беше завършен през януари 2017 г.
Както се посочва в този доклад, „ние определяме„ океански свят “като тяло с текущ течен океан (не непременно глобален). Всички тела в нашата слънчева система, за които вероятно може да има или се знае, че имат океан, ще се считат за част от този документ. Земята е добре проучен океански свят, който може да бъде използван като еталон ("земна истина") и точка за сравнение. "
По тази дефиниция органи като Европа, Ганимеде, Калисто и Енцелад ще бъдат жизнеспособни цели за проучване. Известно е, че за тези светове има подземни океани и през последните няколко десетилетия има неопровержими доказателства, които сочат за наличието на органични молекули и пребиотична химия също. Тритон, Плутон, Церера и Диона се споменават като кандидат океански светове въз основа на това, което знаем за тях.
Титан също получи специално споменаване в хода на презентацията. Освен че има вътрешен океан, дори беше направено намерение, че на неговата повърхност могат да съществуват екстремофилни метаногенни форми на живот:
„Въпреки че Титан притежава голям подземен океан, той също има богат запас от широк спектър от органични видове и повърхностни течности, които са лесно достъпни и могат да изградят по-екзотични форми на живот. Освен това, Титан може да има преходна повърхностна течна вода, като ударни стопяеми басейни и пресни криовулканични потоци в контакт както с твърда, така и с течна повърхностна органичност. Тези среди представят уникални и важни места за изследване на пребиотичната химия и потенциално първите стъпки към живота. "
В крайна сметка стремежът на ROW да живее в „океанските светове“ се състои от четири основни цели. Те включват идентифициране на океански светове в Слънчевата система, което би означавало да се определи кой от световете и световните кандидати би бил подходящ за изучаване. Второто е да се характеризира естеството на тези океани, което би включвало определяне на свойствата на ледената обвивка и течния океан и какво движи движението на течностите в тях.
Третата подцел включва определяне дали тези океани имат необходимата енергия и пребиотична химия, за да поддържат живота. И четвъртата и последна цел би била да се определи как би могъл да съществува животът в тях - т.е. дали той приема формата на екстремофилни бактерии и миниатюрни организми или по-сложни създания. Хендрикс и Хърфорд също обхванаха вида технологичен напредък, който ще е необходим за осъществяването на подобни мисии.
Естествено, всяка такава мисия ще изисква разработването на източници на енергия и системи за съхранение на енергия, които да са подходящи за криогенни среди. Ще бъдат необходими и автономни системи за точно кацане и технологии за въздушна или наземна мобилност. Планетарните технологии за защита биха били необходими за предотвратяване на замърсяване, а електронните / механични системи, които също могат да оцелеят в океанската среда,
Въпреки че тези презентации са просто предложения за това, което може да се случи през следващите десетилетия, те все още са вълнуващи да чуете. Ако не друго, те показват как НАСА и други космически агенции активно си сътрудничат с научни институции по света, за да изтласкат границите на знанието и изследването. И през следващите десетилетия те се надяват да направят значителни скокове.
Ако всичко върви добре и мисиите за проучване до Европа и други ледени луни са позволени да продължат напред, ползите могат да бъдат неизмерими. В допълнение към възможността да намерим живот отвъд Земята, ние ще научим много за нашата Слънчева система и без съмнение ще научим нещо повече за мястото на човечеството в Космоса.
