На початку цього тижня НАСА влаштувало «Майстерню планетарних наукових бачень 2050» у їх штаб-квартирі у Вашингтоні, округ Колумбія. Протягом понеділка по середу - 27 лютого по 1 березня - метою цього семінару було представити міжнародним співтовариством плани НАСА щодо майбутнього дослідження космосу. Під час багатьох презентацій, виступів та панельних дискусій було поділено багато цікавих пропозицій.
Серед них були дві презентації, в яких викладено план NASA щодо розвідки Місячної Європи Юпітера та інших крижаних лун. У найближчі десятиліття НАСА сподівається відправити зонди в ці місяці для дослідження океанів, що лежать під їх поверхнею, які, на думку багатьох, можуть стати домом для позаземного життя. З місіями до «океанських світів» Сонячної системи ми можемо нарешті прийти до відкриття життя поза Землею.
Перша з двох зустрічей відбулася вранці в понеділок, 27 лютого, і отримала назву "Шляхи розвідки до Європи після первинних аналізів біосигнатур в країні". У ході презентації Кевін Пітер Хенд - заступник головного вченого з вивчення сонячної системи в лабораторії реактивного руху НАСА - поділився результатами доповіді, підготовленої командою визначення наукових визначень Європи в Європі 2016 року.
Цей звіт був розроблений Відділом планетарних наук NASA (PSD) у відповідь на директиву Конгресу про початок дослідження на етапі А для оцінки наукової цінності та інженерного проектування місії Європи на посадку Європи. Ці дослідження, відомі як звіти Team Definition Team (SDT), регулярно проводяться задовго до встановлення місій, щоб отримати розуміння типів викликів, з якими вони зіткнуться, та які виплати будуть.
Окрім того, що він був співголовою Команди з визначення науки, Рут також був керівником наукової команди проекту, до складу якої входили члени JPL та Каліфорнійського технологічного інституту (Caltech). Підготовлений ним звіт та його колеги були доопрацьовані та опубліковані НАСА 7 лютого 2017 року та окреслили кілька завдань для наукового вивчення.
Як було зазначено в ході презентації, ці цілі були потрійними. Перший передбачає пошук біосигнатів та ознак життя за допомогою аналізу поверхневих та приземних матеріалів Європи. Другим було б провести на місцях аналізи, щоб охарактеризувати склад неледового майже підземного матеріалу, а також визначити близькість рідкої води та нещодавно виверженого матеріалу поблизу місця розміщення ґрунту.
Третьою та остаточною метою було б охарактеризувати властивості поверхні та підземних покривів та які динамічні процеси відповідають за їх формування у підтримку майбутніх розвідувальних місій. Як пояснив Рук, ці цілі тісно переплетені:
"Чи були б біосигнатури в поверхневому матеріалі, прямий доступ до та океанських та рідких водних середовищ Європи був би пріоритетною метою для астробіологічного дослідження нашої Сонячної системи. Океан Європи мав би потенціал для вивчення існуючої екосистеми, що, ймовірно, являтиме собою друге, незалежне походження життя у нашій власній Сонячній системі. Подальша розвідка потребує роботизованих транспортних засобів та приладів, здатних отримати доступ до житлових районів рідкої води в Європі, щоб дозволити вивчати екосистему та організми. "
Іншими словами, якщо місія десанса виявила ознаки життя на крижаній кризі Європи, а також із матеріалу, збитого знизу внаслідок подій, що виникають, то майбутні місії - найімовірніше, з участю робототехнічних підводних човнів - безумовно. У звіті також зазначено, що будь-які знахідки, що свідчать про життя, означали б, що планетарний захист буде головною вимогою для будь-якої майбутньої місії, щоб уникнути можливості зараження.
Але, звичайно, Хенд також зізнався, що є ймовірність, що землевласник не знайде ознак життя. Якщо так, Рука вказала, що перед майбутніми місіями покладається завдання "краще розуміти основні геологічні та геофізичні процеси Європи та те, як вони модулюють обмін матеріалами з океаном Європи". З іншого боку, він стверджував, що навіть нульовий результат (тобто жодних ознак життя ніде) все ще буде великою науковою знахідкою.
З тих пір Вояджер зонди вперше виявили можливі ознаки внутрішнього океану на Європі, вчені мріяли про день, коли міг би бути можливим дослідити внутрішність цього таємничого Місяця. Вміти визначити, що життя не існує, не могло б бути менш важливим, ніж пошук життя, оскільки обидва допоможуть нам дізнатися більше про життя в нашій Сонячній системі.
Доповідь Команди з визначення науки також буде предметом міської зустрічі на конференції "Місячна та планетарна наука 2017" (LPSC), яка відбудеться з 20 по 24 березня в Вудлендс, штат Техас. Друга подія відбудеться 23 квітня на науковій конференції з астробіології (AbSciCon), що відбудеться в Месі, штат Арізона. Натисніть тут, щоб прочитати повний звіт.
Друга презентація під назвою "Дорожні карти до океанських світів" відбулася пізніше в понеділок, 27 лютого. Цю презентацію виклали члени команди "Дорожні карти до океанських світів" (ROW), яку очолює доктор Амандра Хендрікс - старший науковий співробітник Інституту планетарних наук в Тусконі, штат Арізона, та доктор Террі Харфорд, науковий співробітник від управління NASA з питань науки та розвідки (SED).
Як фахівець з УФ-спектроскопії планетарних поверхонь, доктор Хендрікс співпрацював з багатьма місіями НАСА для дослідження крижаних тіл у Сонячній системі - включаючи Галілей і Кассіні зонди та Місячний розвідувальний орбіт (LRO). Тим часом доктор Харфорд спеціалізується на геології та геофізиці крижаних супутників, а також на впливі орбітальної динаміки та припливних напружень на їх внутрішні структури.
Компанія ROW, заснована в 2016 році групою оцінювання зовнішніх планет НАСА (OPAG), мала завдання закласти основу для місії, яка досліджуватиме "океанські світи" в пошуках життя в інших місцях Сонячної системи. Під час презентації Хендрікс та Харфорд виклали висновки зі звіту ROW, який був завершений у січні 2017 року.
Як зазначається в цьому звіті, "ми визначаємо" океанський світ "як тіло з поточним рідким океаном (не обов'язково глобальним). Усі тіла нашої Сонячної системи, які, правдоподібно, можуть мати або як відомо, мають океан, будуть розглянуті як частина цього документа. Земля - це добре вивчений океанський світ, який можна використовувати як орієнтир ("земна правда") і точку порівняння ".
За цим визначенням такі органи, як Європа, Ганімеде, Каллісто та Енцелад, були б життєздатними цілями для розвідки. Всі ці світи, як відомо, мають підземні океани, і в останні кілька десятиліть існують переконливі докази, які свідчать про наявність органічних молекул і пребіотичної хімії також. Тритон, Плутон, Церера та Діона згадуються як кандидат океанські світи, засновані на тому, що ми знаємо про них.
Титан також отримав особливу згадку в ході презентації. На додаток до внутрішнього океану, навіть ризикнуло, що на його поверхні можуть існувати екстремофільні метаногенні форми життя:
«Хоча Титан володіє великим підземним океаном, він також має багатий запас широкого спектру органічних видів і поверхневих рідин, які легко доступні і можуть переховувати більш екзотичні форми життя. Крім того, Титан може мати тимчасові поверхневі рідкі води, такі як басейни, що розплавляються під впливом, і свіжі кріовулканічні потоки в контакті як з твердою, так і з рідкою поверхневою органікою. Ці середовища представляють унікальні та важливі місця для дослідження пребіотичної хімії та, можливо, перші кроки до життя ».
Зрештою, прагнення ROW до життя в "океанських світах" складається з чотирьох основних цілей. Сюди можна віднести визначення океанських світів у Сонячній системі, що означало б визначення того, який із світів та світи кандидатів було б добре підходити для вивчення. Друга полягає в характеристиці природи цих океанів, яка включала б визначення властивостей крижаної оболонки та рідкого океану та те, що рухає в них рух рідини.
Третя підціль передбачає визначення того, чи мають ці океани необхідну енергію та пребіотичну хімію для підтримки життя. І четвертою і остаточною метою було б визначити, як може існувати життя в них - тобто, чи воно має форму екстремофільних бактерій і крихітних організмів, чи складніших істот. Хендрікс та Герфорд також висвітлювали той вид технологічного прогресу, який буде необхідний для здійснення таких місій.
Природно, будь-яка така місія вимагала б розробки джерел живлення та систем зберігання енергії, які були б придатні для кріогенних середовищ. Також будуть потрібні автономні системи для чіткої посадки та технології для повітряної або наземної мобільності. Планетарні технології захисту були б необхідними для запобігання забрудненню, а також електронні / механічні системи, які можуть вижити і в океанічному середовищі,
Хоча ці презентації є лише пропозиціями того, що може статися в найближчі десятиліття, про них все ще цікаво почути. Якщо нічого іншого, вони показують, як НАСА та інші космічні агенції активно співпрацюють з науковими установами по всьому світу для просування меж знань та розвідки. І в найближчі десятиліття вони сподіваються зробити істотний стрибок.
Якщо все піде добре, а розвідувальні місії в Європу та інші крижані місяці дозволять йти вперед, користь може бути незмірна. Окрім можливості знайти життя поза Землею, ми дізнаємось багато про нашу Сонячну систему, і, без сумніву, дізнаємось щось більше про місце людства в космосі.