Življenje na Jupitrovi luni Evropi? NASA začne misijo za odkrivanje sledi

Življenje na Jupitrovi luni Evropi? NASA začne misijo za odkrivanje sledi

Raketa SpaceX je danes poletela iz Cape Canaveral na Floridi in nosila Nasinih 5 milijard dolarjev vrednih sanj najti dokaze o življenju na oddaljeni luni. Ta misija – najbolj ambiciozno iskanje življenja zunaj Zemlje, odkar je NASA pred desetletji začela raziskovati Mars – bo zdaj potovala proti Jupitru, da bi preučila ogromen ocean, skrit pod ledeno skorjo njegove lune Evropa.

V prihodnjih tednih bo sonda Europa Clipper izvedla ključne manevre v vesolju, kot je postavitev radarskih anten v pripravah na preučevanje lune. »Navdušeno gledamo,« pravi Kathleen Craft, planetarna znanstvenica v Laboratoriju za uporabno fiziko Univerze Johns Hopkins v Laurelu v Marylandu. "Vse mora iti dobro."

Če bo vse delovalo, bo vesoljsko plovilo leta 2030 doseglo Jupiter in opravilo številne prelete Evrope. Poskušal bo odgovoriti na nekatera najgloblja vprašanja v astrobiologiji - vključno s tem, ali evropski ocean vsebuje kemična hranila in druge vire energije, ki lahko podpirajo življenje 1.

Znanstveniki misije poudarjajo, da Clipper, poimenovan po trgovskih ladjah iz 19. stoletja, ne išče življenja; namesto tega je njihov cilj ugotoviti, ali ima Evropa sestavine za življenje. Če misija pokaže, da je Evropa primerna za bivanje, bi to odkritje dramatično povečalo možnosti za iskanje življenja na ledenih svetovih v drugih sončnih sistemih. »Preučevanje Evrope nas uči, da se ne omejujemo,« pravi Lynnae Quick Henderson, planetarna znanstvenica pri NASA Goddard Space Flight Center v Greenbeltu v Marylandu.

Teren "kaosa"

Evropa, ena največjih Jupitrovih lun, stoletja ni veljala za obetaven kraj za iskanje življenja. Toda sredi devetdesetih let prejšnjega stoletja je Nasina misija Galileo letela blizu Lune in odkrila geološka čudesa. Videla je "kaos" teren, ki je bil videti kot polja ledenih gora, ki so zamrznile, in ogromne izbokline na površini, ki so bile videti prekrite z rdečkastim materialom. Galileo je izmeril tudi čudno klepetanje pod površjem Evrope – dokaz zakopanega slanega oceana 2.

Znanstveniki želijo, da Clipper potrdi to odkritje in izve več o skritem vodnem telesu. "Lahko bomo opisali, kako izgleda to bivalno okolje," pravi Ingrid Daubar, planetarna znanstvenica na Univerzi Brown v Providenceu, Rhode Island, ki dela na Clipperju za Nasin Laboratorij za reaktivni pogon (JPL) v Pasadeni v Kaliforniji.

Ocean Evrope, ki naj bi obsegal več kot dvakrat večjo prostornino vseh zemeljskih oceanov, je nastal pred milijardami let zaradi Jupitrove gravitacije. Ta sila ustvari dovolj toplote zaradi trenja, da ocean ostane tekoč, čeprav se temperature na lunini površini nikoli ne dvignejo nad približno -140 °C. Ledena lupina nad oceanom naj bi bila debela najmanj 20 kilometrov 3, voda spodaj pa je verjetno globoka 60–150 kilometrov (glejte »Globoki potop«). Clipper bo potrdil debelino obeh plasti in pomagal osvetliti oceansko dinamiko, pravi Elizabeth Spiers, planetarna oceanografinja na Oceanografskem inštitutu Woods Hole v Massachusettsu.

Sestavine za življenje

Na Zemlji lahko vulkanske kamnine na morskem dnu medsebojno delujejo z oceansko vodo, da ustvarijo kemične reakcije, ki ustvarjajo energijo in omogočajo mikrobom, črvom in drugim bitjem, da uspevajo. Podobni globokomorski izviri bi lahko obstajali tudi na Evropi.

Drug način, na katerega bi lahko podpirali življenje na Evropi, je energija, ki jo luna prejema od Jupitrovega močnega sevanja. Planet bombardira Evropo z nabitimi delci, ki so dovolj močni, da pretrgajo kemične vezi v lunini ledeni skorji in proizvedejo majhne molekule, kot sta vodik in kisik 4.

In potem so tu še ledeni izdanki, prekriti z rdečkastim materialom, ki bi lahko bili soli in sulfatne spojine iz podzemlja Evrope. "Če to prihaja iz oceana, bo to vznemirljivo mesto za iskanje znakov bivalnosti," pravi Cynthia Phillips, planetarna geologinja pri JPL. Clipperjevi instrumenti (glejte "Moonmapper") bodo preučevali material, da bi izvedeli več o sestavi skritega oceana.

Nazadnje bo Clipper iskal tudi gejzirje ali kosmiče, ki skozi razpoke v ledeni lupini Evrope izpuščajo tekočino v vesolje. Saturnova luna Enceladus ima veliko takih kosmičev, ki vsebujejo vodik, ogljik, zrnca kremena in druge življenju prijazne sestavine. Raziskovalec so odkrili dokaze o podobnih kosmičih na Evropi; če ga Clipper vidi, bi lahko poletel skozi pršilo in analiziral njegovo vsebino.

Izzivi na vidiku

V več kot štirih letih, kolikor bo Clipper preučeval Evropo, bo Luno preletel 49-krat in se površju približal na 25 kilometrov. 5. Njihove kamere bodo Evropo fotografirale petkrat bolj podrobno kot Galileove kamere.

Toda pred misijo je veliko tehničnih izzivov. Eden od teh je preživetje v Jupitrovih močnih sevalnih pasovih; NASA načrtuje, da se bo Clipper tem čim bolj izognil s potovanjem po eliptični orbiti. Grožnja zaradi pasov je maja povzročila paniko, ko so Nasini inženirji izvedeli, da bi več kot 1000 elektronskih tranzistorjev, ki so že nameščeni v Clipperju, lahko odpovedalo pod visokimi ravnmi sevanja. To odkritje je sprožilo večmesečno preiskavo; NASA zdaj pravi, da je prepričana, da bodo tranzistorji v redu.

Clipper bo raziskoval Evropo približno v istem času, kot vesoljsko plovilo JUICE Evropske vesoljske agencije pregleduje regijo, še posebej drugi dve Jupitrovi luni, Ganimed in Kalisto. (Jupiter ima 95 lun.) "Med obema [misijama] bomo veliko bolje razumeli celoten sistem," pravi Ines Belgacem, planetarna znanstvenica v Evropskem centru za astronomijo v Madridu.

Na koncu Clipperjeve misije načrtuje, da jih strmoglavi na Ganimed, ki ima prav tako zakopan ocean, vendar z veliko debelejšo ledeno prevleko kot Evropa, kar teoretično ščiti vode te lune pred kontaminacijo. Zaradi tega je potovanje raziskovanje evropskih "velikih in vabljivih morij", kot ga opisuje ameriška pesnica Ada Limón, se nenadoma konča.

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

   člen
   PubMed
   Google Učenjak

2. Kivelson, M.G. et al. Science 289, 1340-1343 (2000).

   člen
   PubMed
   Google Učenjak

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

   člen
   PubMed
   Google Učenjak

4. Szalay, J.R. et al. Narava Astron. 8, 567–576 (2024).

   člen
   PubMed
   Google Učenjak

5. Pappalardo, R.T. et al. Space Sci. Rev. 220, 40 (2024).

   člen
   Google Učenjak

Prenesite reference