Багато науковців планети вважають, що Місяць Європа Юпітера є найкращим претендентом нашої Сонячної системи для поділу відмінності Землі від життя життя. У доповіді, опублікованій в липневому журналі «Аерокосмічна інженерія», британський інженер-механік пропонує відправити підводний човен для дослідження океанів Європи.
Карл Т. Ф. Росс, професор університету в Портсмуті в Англії, пропонує абстрактний дизайн підводного судна, побудованого з композиту металевої матриці. Він також пропонує пропозиції щодо відповідних джерел живлення, засобів зв’язку та приводних систем для такого судна у своїй роботі "Концептуальна конструкція підводного човна для дослідження океанів Європи".
Документ Росса зважує варіанти створення підводного човна, здатного протистояти безперечно високому тиску в глибоких океанах Європи. Вчені вважають, що океани цього місяця можуть бути глибиною до 100 кілометрів, більш ніж у десять разів глибшими за океани Землі. Росс пропонує 3-метрову циліндричну підводку з внутрішнім діаметром 1 метр. Він вважає, що сталь або титан, хоча і досить міцні, щоб протистояти гідростатичному тиску, були б непридатними, оскільки судно не матиме запасу плавучості. Тому підводник затонув би, як скеля, на дно океану. Металева матриця або керамічний композит запропонували б найкраще поєднання міцності та плавучості.
Росс надає перевагу паливному елементу для енергопостачання, який знадобиться для приведення в рух, зв'язку та наукового обладнання, але зазначає, що технологічний прогрес у наступні роки може забезпечити кращі джерела енергії.
Росс визнає, що місія підводного човна до Європи не відбудеться принаймні 15-20 років. Планетний учений Вільям Б. Маккіннон погоджується.
"Повернутися до Європи з орбітою досить складно і дорого, а тим більше уявити собі посадку або вхід в океан", - сказав МакКіннон, професор наук про Землю і планети з Вашингтонського університету в Сент-Луїсі, штат Міссурі. «Колись у майбутньому, і після того, як ми визначимо товщину крижаної оболонки, ми можемо почати серйозно вирішувати технічні проблеми. Поки що, можливо, найкраще шукати ті місця, де океан дійшов до нас. Тобто сайти недавніх вивержень на поверхні Європи, композиції яких можна визначити з орбіти ».
В даний час Лабораторія реактивних двигунів працює над концепцією під назвою Europa Explorer, яка доставлятиме космічний апарат з низькою орбітою для визначення наявності (або відсутності) рідкого водного океану під льодовою поверхнею Європи. Це також дозволило б відобразити розподіл цікавих для добіотичної хімії сполук та охарактеризувати поверхню та надробок для майбутніх розвідок. «Цей тип місії, - каже Маккіннон, - дійсно дозволив би нам отримати важкі докази, що всі ми хотіли б, щоб океан був дійсно там, і визначили товщину крижаної оболонки та знайшли тонкі плями, якщо вони існують».
Маккіннон додав, що орбітальник може знайти «гарячі точки», які вказують на недавні геологічні або навіть вулканічні дії та отримують зображення поверхні з високою роздільною здатністю. Останнє знадобиться для планування будь-якої успішної посадки.
Трохи менший, ніж Місяць, у Європи зовнішній вигляд майже без кратеру, що означає відносно «молоду» поверхню. Дані космічного корабля "Галілео" показують свідчення майже приземного танення та переміщення великих блоків крижаної кори, схожих на крижані берги або крижані плоти на Землі.
У той час, як середньоденна поверхня в Європі коливається близько 130 K (-142 ° C, -225 ° F), внутрішні температури можуть бути досить теплими, щоб під крижаною корою існувала рідка вода. Це внутрішнє тепло відбувається від припливного нагріву, спричиненого гравітаційними силами Юпітера та інших супутників Юпітера, які тягнуть інтер'єр Європи в різних напрямках. Вчені вважають, що подібний нагрівальний прилив приводить вулкани до іншого місяця Йовіана, штату Іо. Гідротермічні вентиляційні отвори для морського дна також пропонуються як інше можливе джерело енергії в Європі. На Землі підводні вулкани та гідротермальні отвори створюють середовища, що підтримують колонії мікробів. Якщо подібні системи діють у Європі, вчені вважають, що там може бути і життя.
Серед науковців є великий поштовх до того, щоб домогтися місії до Європи. Однак цей тип місії конкурує за фінансування проти мети НАСА повернутися на наш власний Місяць за допомогою людських місій. Запропонований Юпітером Крижаний Місяць Орбітер (JIMO) на ядерній місії для вивчення трьох лун Юпітера, став жертвою скорочення наукових місій у бюджеті НАСА на фінансовий рік 2007.
Росс розробляє та вдосконалює підводні човни вже понад 40 років, але це перший раз, коли він сконструював судно для використання де-небудь, крім Землі.
"Найбільша проблема, яку я бачу з підводним човном-роботом, - це можливість пробурити або розплавити його через максимум 6 км льоду, який покриває поверхню", - сказав Росс. "Однак лід у деяких місцях може бути значно тоншим. Можливо, нам знадобиться водний реактор під тиском, що знаходиться під тиском, на борту підводного човна-робота, щоб дати нам необхідну силу та енергію для досягнення цього ".
Хоча Росс пропонує використовувати парашути для підведення підводного човна до поверхні Європи, МакКіннон вказує, що парашути не працюватимуть у майже безповітряній атмосфері Європи.
Росс отримав дуже позитивні відповіді на свою роботу від друзів і колег, за його словами, включаючи помітного британського астронома сера Патріка Мура. Росс каже, що його життя оберталося навколо підводних човнів з 1959 року, і він вважає цю нову концепцію підводного човна на Європі дуже хвилюючою.
Маккіннон класифікує розвідку Європи як "надзвичайно важливу".
"Європа - це місце, де ми впевнені, що у нас є велика кількість рідкої води, джерел енергії та біогенних елементів, таких як вуглець, азот, сірка, фосфор тощо", - сказав він. "Чи існує життя, якесь життя в океані Європи? Питання не стають набагато глибшими ".
Автор Ненсі Аткінсон
