Gyvenimas Jupiterio mėnulyje Europa? NASA pradeda misiją ieškoti įkalčių

Gyvenimas Jupiterio mėnulyje Europa? NASA pradeda misiją ieškoti įkalčių

Šiandien iš Kanaveralo kyšulio Floridoje pakilo raketa „SpaceX“, nešanti NASA svajonę 5 mlrd. rasti gyvybės tolimame mėnulyje įrodymų. Ši misija – ambicingiausia gyvybės paieška už Žemės ribų nuo tada, kai NASA pradėjo tyrinėti Marsą prieš kelis dešimtmečius – dabar keliaus link Jupiterio tirti didžiulį vandenyną, paslėptą po ledine jo mėnulio Europa pluta.

Artimiausiomis savaitėmis zondas „Europa Clipper“ kosmose atliks itin svarbius manevrus, pavyzdžiui, išskleis radarų antenas ruošiantis tyrinėti Mėnulį. „Stebime su jauduliu“, – sako Kathleen Craft, planetų mokslininkė iš Johnso Hopkinso universiteto taikomosios fizikos laboratorijos Lorelyje, Merilando valstijoje. „Viskas turi vykti gerai“.

Jei viskas veiks, erdvėlaivis Jupiterį pasieks 2030 m. ir daug kartų apskris Europą. Bus bandoma atsakyti į kai kuriuos giliausius astrobiologijos klausimus, įskaitant tai, ar Europos vandenyne yra cheminių maistinių medžiagų ir kitų energijos šaltinių, galinčių palaikyti gyvybę. 1.

Misijos mokslininkai pabrėžia, kad XIX amžiaus prekybinių laivų vardu pavadintas „Clipper“ neieško gyvybės; jų tikslas yra nustatyti, ar Europa turi gyvybei reikalingų ingredientų. Jei misija parodys, kad Europa yra tinkama gyventi, šis atradimas žymiai padidins galimybes rasti gyvybę lediniuose pasauliuose kitose saulės sistemose. „Studijuodami Europą mus moko neapsiriboti“, – sako Lynnae Quick Henderson, NASA Goddardo kosminių skrydžių centro Greenbelt, Merilando planetos mokslininkė.

„Chaoso“ reljefas

Europa, vienas didžiausių Jupiterio palydovų, šimtmečius nebuvo laikoma perspektyvia vieta ieškoti gyvybės. Tačiau dešimtojo dešimtmečio viduryje NASA „Galileo“ misija skrido arti Mėnulio ir atrado geologinius stebuklus. Ji pamatė „chaoso“ reljefą, kuris atrodė kaip užšalusių ledkalnių laukai, ir didžiulius nelygumus ant paviršiaus, kurie atrodė padengti rausva medžiaga. Galilėjus taip pat išmatavo keistą plepėjimą po Europos paviršiumi – palaidoto sūraus vandenyno įrodymą. 2.

Mokslininkai nori, kad Clipper patvirtintų šį atradimą ir sužinotų daugiau apie paslėptą vandens telkinį. „Galėsime apibūdinti, kaip atrodo ši gyvenamoji aplinka“, – sako Ingrida Daubar, Brauno universiteto Providense (Rhode Island) planetologė, dirbanti NASA reaktyvinio varymo laboratorijoje (JPL) Pasadenoje, Kalifornijoje, „Clipper“.

Europos vandenynas, kuriame, kaip manoma, yra daugiau nei dvigubai didesnis nei visų Žemės vandenynų tūris, susiformavo prieš milijardus metų dėl Jupiterio gravitacijos. Ši jėga sukuria pakankamai trinties šilumos, kad vandenynas liktų skystas, nors temperatūra Mėnulio paviršiuje niekada nepakyla aukščiau apie -140 °C. Apskaičiuota, kad ledinis apvalkalas virš vandenyno yra mažiausiai 20 kilometrų storio 3, o apačioje esantis vanduo tikriausiai yra 60-150 kilometrų gylyje (žr. „Gilus nardymas“). „Clipper“ patvirtins abiejų sluoksnių storį ir padės išsiaiškinti vandenyno dinamiką, sako Elizabeth Spiers, planetų okeanografė iš Woods Hole okeanografijos instituto Masačusetse.

Ingredientai gyvenimui

Žemėje vulkaninės uolienos jūros dugne gali sąveikauti su vandenyno vandeniu, kad sukurtų chemines reakcijas, kurios generuoja energiją ir leidžia klestėti mikrobams, kirmėlėms ir kitoms būtybėms. Panašūs giliavandeniai šaltiniai galėtų egzistuoti ir Europoje.

Kitas būdas palaikyti gyvybę Europoje yra energija, kurią Mėnulis gauna iš galingos Jupiterio spinduliuotės. Planeta bombarduoja Europą įkrautomis dalelėmis, kurios yra pakankamai galingos, kad galėtų nutraukti cheminius ryšius ledinėje mėnulio plutoje ir gaminti mažas molekules, tokias kaip vandenilis ir deguonis. 4.

Ir tada yra ledinės atodangos, padengtos rausva medžiaga, kuri gali būti druskos ir sulfatų junginiai iš Europos požeminio paviršiaus. „Jei tai atkeliauja iš vandenyno, tai bus įdomi vieta ieškoti tinkamumo gyventi požymių“, – sako JPL planetų geologė Cynthia Phillips. „Clipper“ instrumentai (žr. „Moonmapper“) tyrinės medžiagą, kad sužinotų daugiau apie paslėpto vandenyno sudėtį.

Galiausiai „Clipper“ taip pat ieškos geizerių arba dribsnių, kurie pro Europos ledo lukšto plyšius išmeta skystį į kosmosą. Saturno mėnulis Enceladas turi daug tokių dribsnių, kuriuose yra vandenilio, anglies, silicio dioksido grūdelių ir kitų gyvybei nekenksmingų ingredientų. Tyrėjas aptiko panašių dribsnių Europoje įrodymų; jei „Clipper“ tokį pamatys, jis galėtų skristi pro purškiklį ir analizuoti jo turinį.

Iššūkiai prieš akis

Per daugiau nei ketverius metus, kai Clipper tyrinės Europą, jis virš Mėnulio praskris 49 kartus ir pasieks 25 kilometrus nuo paviršiaus. 5. Jų fotoaparatai Europą fotografuos penkis kartus detaliau nei „Galileo“ fotoaparatai.

Tačiau misijos laukia daug techninių iššūkių. Vienas iš jų – išlikimas Jupiterio stipriose radiacijos juostose; NASA planuoja, kad Clipper kiek įmanoma jų išvengs keliaudamas elipsės formos orbita. Diržų grėsmė sukėlė paniką gegužę, kai NASA inžinieriai sužinojo, kad daugiau nei 1000 elektroninių tranzistorių, jau sumontuotų Clipper, gali sugesti esant dideliam radiacijos lygiui. Šis atradimas paskatino mėnesius trukusį tyrimą; NASA dabar teigia esanti įsitikinusi, kad tranzistoriai bus gerai.

„Clipper“ tyrinės Europą maždaug tuo pačiu metu, kai Europos kosmoso agentūros erdvėlaivis JUICE tiria regioną, ypač du kiti Jupiterio palydovai – Ganimedas ir Kalisto. (Jupiteris turi 95 mėnulius.) „Tarp šių dviejų [misijų] mes daug geriau suprasime visą sistemą“, – sako Ines Belgacem, planetų mokslininkė iš Europos astronomijos centro Madride.

Pasibaigus Cliperio misijai, planuojama juos nutrenkti į Ganimedą, kuris taip pat turi palaidotą vandenyną, bet su daug storesne ledo danga nei Europa, teoriškai apsaugodamas to mėnulio vandenis nuo užteršimo. Dėl to ši kelionė tampa „didžiulių ir viliojančių Europos jūrų“ tyrinėjimu. kaip aprašė JAV poetas Ada Limón, baigiasi staiga.

1. Vance, S.R. Space Sci. Rev. 219, 81 (2023).

   Straipsnis
   PubMed
   Google Scholar

2. Kivelsonas, M.G. ir kt. Science 289, 1340-1343 (2000).

   Straipsnis
   PubMed
   Google Scholar

3. Wakita, S., Johnson, B. C., Silber, E. A. & Singer, K. N. Sci. Adv. 10, eadj8455 (2024).

   Straipsnis
   PubMed
   Google Scholar

4. Szalay, J. R. ir kt. Gamtos astronas. 8, 567–576 (2024).

   Straipsnis
   PubMed
   Google Scholar

5. Pappalardo, R.T. ir kt. Space Sci. Rev. 220, 40 (2024).

   Straipsnis
   Google Scholar

Atsisiųskite nuorodas