Daudzi planētu zinātnieki uzskata, ka Jupitera mēness Eiropa ir mūsu Saules sistēmas labākais sāncensis, lai dalītos no Zemes atšķirīgajām dzīvībām. Rakstā, kas publicēts 2007. gada jūlija avīzē Aerospace Engineering, britu mehāniķis ierosina nosūtīt zemūdeni, lai izpētītu Eiropas okeānus.
Anglijas Portsmutas Universitātes profesors Karls T. F. Ross piedāvā zemūdens kuģa, kas izgatavots no metāla matricas kompozīta, abstraktu dizainu. Viņš arī piedāvā ieteikumus par piemērotiem barošanas avotiem, sakaru metodēm un vilces sistēmām šādam kuģim savā dokumentā “Zemūdenes konceptuālais dizains Eiropas okeānu izpētei”.
Rosas raksts apsver iespējas būvēt zemūdeni, kas izturētu neapšaubāmi augsto spiedienu Eiropas dziļajos okeānos. Zinātnieki uzskata, ka šī mēness okeāni varētu būt līdz 100 kilometriem dziļi, vairāk nekā desmit reizes dziļāki nekā Zemes okeāni. Ross ierosina 3 metru garu cilindrisku pamatni ar iekšējo diametru 1 metrs. Viņš uzskata, ka tērauds vai titāns, kaut arī pietiekami izturīgs, lai izturētu hidrostatisko spiedienu, nebūtu piemērots, jo kuģim nebūs rezerves peldspējas. Tāpēc sub varētu nogrimt kā klints okeāna apakšā. Metāla matrica vai keramikas kompozīts piedāvā vislabāko stiprības un peldspējas kombināciju.
Ross atbalsta kurināmā elementu enerģijas iegūšanai, kas būs vajadzīgs vilces, sakaru un zinātniskā aprīkojuma izstrādei, taču norāda, ka tehnoloģiskie sasniegumi turpmākajos gados var nodrošināt labākus enerģijas avotus.
Ross atzīst, ka zemūdens misija uz Eiropu nenotiks vismaz 15-20 gadus. Piekrīt planētu zinātnieks Viljams B. Makkinons.
“Ir pietiekami grūti un dārgi atgriezties Eiropā ar orbiteru, daudz mazāk iedomājoties nosēšanos vai iebraukšanu okeānā,” sacīja Makkinons, Vašingtonas universitātes Zemes un planētu zinātņu profesors Sentluisā, Misūri štatā. “Kaut kad nākotnē un pēc tam, kad būsim noteikuši ledus apvalka biezumu, mēs varam sākt nopietni pievērsties inženierijas izaicinājumiem. Pagaidām vislabāk varētu meklēt tās vietas, kur okeāns ir nonācis pie mums. Tas ir, neseno izvirdumu vietas uz Eiropas virsmas, kuru kompozīcijas var noteikt no orbītas. ”
Reaktīvo dzinēju laboratorija pašlaik strādā pie koncepcijas ar nosaukumu Europa Explorer, kas piegādātu zemas orbītas kosmosa kuģi, lai noteiktu šķidra ūdens okeāna klātbūtni (vai neesamību) zem Eiropas ledus virsmas. Tajā būtu arī aprakstīts interesējošo savienojumu sadalījums pirmsbiotiskajā ķīmijā un raksturots virsma un pazemes virsma turpmākai izpētei. "Šāda veida misija," saka Makkinons, "patiešām ļautu mums iegūt pārliecinošu pierādījumu, kas mums visiem patiktu, ka okeāns patiešām atrodas, un noteikt ledus apvalka biezumu un atrast plānas vietas, ja tādas pastāv."
Makkinons piebilda, ka orbīts varētu atrast “karstos punktus”, kas norāda uz neseno ģeoloģisko vai pat vulkānisko aktivitāti, un iegūt virsmas augstas izšķirtspējas attēlus. Pēdējie būtu nepieciešami, lai plānotu veiksmīgu nosēšanos.
Nedaudz mazāks nekā Zemes mēness, Europa ārpuse ir gandrīz bez krāteriem, kas nozīmē samērā “jaunu” virsmu. Kosmosa kuģa Galileo dati liecina par gandrīz ledus virsmas kušanu un lielu ledus garozas bloku pārvietošanos, līdzīgi kā uz ledus bergiem vai ledus plostiem uz Zemes.
Kamēr Eiropas diennakts virsmas temperatūra svārstās ap 130 K (-142 C, -225 grādi F), iekštelpu temperatūra varētu būt pietiekami silta, lai zem ledus garozas varētu pastāvēt šķidrs ūdens. Šis iekšējais siltums nāk no plūdmaiņu sildīšanas, ko izraisa Jupitera un citu Jupitera pavadoņu gravitācijas spēki, kas ievelk Eiropas interjeru dažādos virzienos. Zinātnieki uzskata, ka līdzīga plūdmaiņu sildīšana virza vulkānus uz citu Jovian mēness Io. Jūras grīdas hidrotermālās atveres ir arī ierosinātas kā vēl viens iespējamais enerģijas avots vietnē Europa. Uz Zemes zemūdens vulkāni un hidrotermiskās atveres rada vidi, kas uztur mikrobu kolonijas. Ja līdzīgas sistēmas darbojas arī Eiropā, zinātnieki spriež, ka arī tur varētu atrasties dzīvība.
Zinātnieku vidū ir liels stimuls, lai sāktu misiju uz Eiropu. Tomēr šāda veida misijas konkurē par finansējumu NASA mērķim atgriezties uz mūsu pašu mēness ar cilvēku misijām. Ierosinātais Jupiter Icy Moon Orbiter (JIMO) ar kodolmateriāliem darbināmais misijas darbs, lai izpētītu trīs no Jupitera pavadoņiem, kļuva par upuri NASA 2007. finanšu gada budžeta zinātnes misiju samazināšanai.
Ross vairāk nekā 40 gadus projektēja un uzlaboja zemūdenes, taču šī ir pirmā reize, kad viņš ir izstrādājis kuģi izmantošanai jebkur citur, bet uz Zemes.
"Lielākā problēma, ko es saskatu ar robotu zemūdeni, ir spēja urbt vai izkausēt savu ceļu caur maksimāli 6 km ledu, kas pārklāj virsmu," sacīja Ross. “Tomēr dažviet ledus var būt daudz plānāks. Iespējams, ka mums būs nepieciešams kodolierīču spiediena ūdens reaktors uz robotizētās zemūdenes, lai dotu mums nepieciešamo jaudu un enerģiju šī mērķa sasniegšanai. ”
Kamēr Ross ierosina izmantot izpletņus, lai zemūdeni nogādātu uz Europa virsmas, Makkinons norāda, ka izpletņi nedarbosies gandrīz gandrīz bezgaisa atmosfērā Eiropā.
Ross ir saņēmis ļoti pozitīvas atsauksmes no viņa darba no draugiem un kolēģiem, viņš saka, ieskaitot ievērojamo britu astronomu Siru Patriku Mūru. Ross saka, ka viņa dzīve kopš 1959. gada ir virzījusies ap zemūdenēm, un viņš uzskata, ka šī jaunā zemūdenes koncepcija Eiropā ir ļoti aizraujoša.
Makkinons klasificē Europa izpēti kā “ārkārtīgi svarīgu”.
"Eiropa ir vieta, kur mēs esam diezgan pārliecināti, ka mums ir bagātīgs šķidrs ūdens, enerģijas avoti un biogēni elementi, piemēram, ogleklis, slāpeklis, sērs, fosfors utt.," Viņš teica. “Vai Eiropas okeānā ir kāda veida dzīve? Jautājumi nav daudz dziļāki. ”
Raksta Nensija Atkinsone
