Ranije ovog tjedna NASA je bila domaćin “ Radionica Planetarne znanstvene vizije 2050 ” u njihovom sjedištu u Washingtonu, DC. Od ponedjeljka do srijede – od 27. veljače do 1. ožujka – svrha ove radionice bila je predstaviti NASA-ine planove za budućnost istraživanja svemira međunarodnoj zajednici. Tijekom brojnih prezentacija, govora i panel rasprava iznijeli su se brojni zanimljivi prijedlozi.
Među njima su bile dvije prezentacije koje su ocrtavale NASA-in plan za istraživanje Jupiterovog mjeseca Europa i drugi ledeni mjeseci. NASA se nada da će u nadolazećim desetljećima poslati sonde na ove mjesece kako bi istražile oceane koji leže ispod njihovih površina, za koje mnogi vjeruju da bi mogli biti dom izvanzemaljskog života. Uz misije u 'oceanske svjetove' Sunčevog sustava, možda ćemo konačno otkriti život izvan Zemlje.
Prvi od dva sastanka održan je u ponedjeljak, 27. veljače ujutro, pod nazivom “ Putovi istraživanja za Europu nakon početnih in-situ analiza za biosignature “. Tijekom prezentacije, Kevin Peter Hand – zamjenik glavnog znanstvenika za istraživanje Sunčevog sustava u NASA-inom Laboratoriju za mlazni pogon – podijelio je nalaze iz izvješća koje je pripremio Tim za znanstvenu definiciju Europa Lander 2016 .
Umjetnički prikaz potencijalne buduće misije spuštanja robotske sonde na površinu Jupiterovog mjeseca Europa. Zasluge: NASA/JPL-Caltech
Ovo izvješće izradila je NASA Odjel planetarne znanosti (PSD) kao odgovor na direktivu Kongresa da se započne studija prije faze A za procjenu znanstvene vrijednosti i inženjerskog dizajna misije Europa landera. Ove studije, poznate kao izvješća tima za znanstvenu definiciju (SDT), rutinski se provode mnogo prije početka misije kako bi se steklo razumijevanje vrsta izazova s kojima će se suočiti i kakve će biti isplate.
Osim što je bio supredsjedatelj tima za znanstvenu definiciju, Hand je bio i voditelj znanstvenog tima projekta, koji je uključivao članove s JPL-a i Kalifornijskog instituta za tehnologiju (Caltech). Izvješće koje su pripremili on i njegovi kolege dovršeno je i izdano NASA-i 7. veljače 2017 , te iznio nekoliko ciljeva znanstvenog proučavanja.
Kao što je navedeno tijekom prezentacije, ti su ciljevi bili trostruki. Prvi bi uključivao traženje biosignatura i znakova života kroz analize površinskog i blizu podzemnog materijala Europe. Drugi bi bio provođenje in-situ analiza kako bi se okarakterizirao sastav neledenog materijala koji se nalazi u blizini površine, te odredila blizina tekuće vode i nedavno eruptiranog materijala u blizini lokacije landera.
Treći i konačni cilj bio bi opisati svojstva površine i podzemne površine te koji su dinamički procesi odgovorni za njihovo oblikovanje, kao potpora budućim istraživačkim misijama. Kako je Hand objasnio, ovi ciljevi su usko isprepleteni:
“Kada bi se biosignature pronašli u površinskom materijalu, izravan pristup i istraživanje europskog oceana i okoliša tekuće vode bio bi cilj visokog prioriteta za astrobiološko istraživanje našeg Sunčevog sustava. Europski ocean krio bi potencijal za proučavanje postojećeg ekosustava, koji bi vjerojatno predstavljao drugo, neovisno podrijetlo života u našem vlastitom Sunčevom sustavu. Naknadno istraživanje zahtijevalo bi robotska vozila i instrumente koji bi mogli pristupiti područjima s tekućim vodama pogodnim za život u Europi kako bi se omogućilo proučavanje ekosustava i organizama.”
Umjetnikov dojam hipotetičkog oceanskog kriobota (robota sposobnog probiti vodeni led) u Europi. Zasluge: NASA
Drugim riječima, ako misija landera otkrije znakove života unutar europskog ledenog pokrivača i iz materijala koji je izgnječen odozdo uslijed ponovnog izrona, tada bi buduće misije – koje najvjerojatnije uključuju robotske podmornice – definitivno bile montirane. U izvješću se također navodi da bi bilo kakva otkrića koja ukazuju na život značila da bi planetarna zaštita bila glavni uvjet za svaku buduću misiju, kako bi se izbjegla mogućnost kontaminacije.
No, naravno, Hand je također priznao da postoji šansa da lander neće pronaći znakove života. Ako je tako, Hand je naznačio da će buduće misije imati zadatak stjecati 'bolje razumijevanje temeljnih geoloških i geofizičkih procesa na Europi i kako moduliraju razmjenu materijala s europskim oceanom.' S druge strane, tvrdio je da bi čak i nul-rezultat (tj. nigdje nema znakova života) i dalje bio veliko znanstveno otkriće.
Otkad je Putovati sonde su prve otkrile moguće znakove unutarnjeg oceana na Europi, znanstvenici su sanjali o danu kada bi misija mogla istražiti unutrašnjost ovog misterioznog mjeseca. Da bismo mogli utvrditi da život ne postoji, ne bi bilo manje značajno od pronalaska života, jer bi nam oboje pomoglo da naučimo više o životu u našem Sunčevom sustavu.
Izvješće Znanstvenog tima za definiciju također će biti predmet sastanka u gradskoj vijećnici Konferencija o lunarnoj i planetarnoj znanosti 2017 (LPSC) – koji će se održati od 20. do 24. ožujka u The Woodlandsu u Teksasu. Drugi događaj održat će se 23. travnja u Znanstvena konferencija o astrobiologiji (AbSciCon) održanoj u Mesi, Arizona. Kliknite ovdje da pročitate cijelo izvješće.
Saturnov mjesec Enceladus još je jedno popularno odredište za predložene misije jer se vjeruje da potencijalno može ugostiti izvanzemaljski život. Zasluge: NASA/JPL/Institut za svemirske znanosti
Drugo izlaganje pod nazivom “ Putokaz za Ocean Worlds ” održala se kasnije u ponedjeljak, 27. veljače. Ovu prezentaciju održali su članovi Putokaz za Ocean Worlds (ROW) tim, kojim predsjeda dr. Amandra Hendrix – viša znanstvenica na Institutu za planetarne znanosti u Tusconu, Arizona – i dr. Terry Hurford, znanstveni asistent iz NASA-e Uprava za znanost i istraživanja (SED).
Kao specijalist za UV spektroskopiju planetarnih površina, dr. Hendrix surađivao je s mnogim NASA-inim misijama na istraživanju ledenih tijela u Sunčevom sustavu – uključujući Galileo i Cassini sonde i Lunarni izviđački orbiter (LRO). U međuvremenu, dr. Hurford specijalizirao se za geologiju i geofiziku ledenih satelita, kao i za učinke orbitalne dinamike i naprezanja plime i oseke na njihove unutarnje strukture.
Osnovana 2016. godine od strane NASA-e Grupa za procjenu vanjskih planeta (OPAG), ROW je imao zadatak postaviti temelje za misiju koja će istraživati 'oceanske svjetove' u potrazi za životom drugdje u Sunčevom sustavu. Tijekom prezentacije, Hendrix i Hurford su iznijeli nalaze ROW izvješće , koji je završen u siječnju 2017.
Kako navode u ovom izvješću, “mi definiramo ‘svijet oceana’ kao tijelo s tekućim oceanom (ne nužno globalnim). Sva tijela u našem Sunčevom sustavu za koja je vjerojatno da mogu imati ili za koja se zna da imaju ocean smatrat će se dijelom ovog dokumenta. Zemlja je dobro proučen oceanski svijet koji se može koristiti kao referenca (“prizemna istina”) i točka za usporedbu.”
Patuljasti planet Ceres prikazan je na ovim prikazima lažnih boja, koji naglašavaju razlike u površinskim materijalima. Slika je usredotočena na najsvjetlije točke Ceresa u krateru Occator. Zasluge: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Prema ovoj definiciji, tijela poput Europe, Ganimed, Callisto, i Enceladus sve bi bile održive mete za istraživanje. Svi ovi svjetovi imaju podzemne oceane, a u posljednjih nekoliko desetljeća postoje uvjerljivi dokazi koji upućuju na prisutnost organskih molekula i prebiotičke kemije. Triton , Pluton, Ceres i Dione svi se spominju kaokandidatoceanske svjetove na temelju onoga što znamo o njima.
titan također je dobio posebno priznanje tijekom prezentacije. Osim što ima unutarnji ocean, čak se odvažilo da bi na njegovoj površini mogli postojati ekstremofilni metanogeni oblici života:
“Iako Titan posjeduje veliki podzemni ocean, također ima obilje zaliha širokog spektra organskih vrsta i površinskih tekućina, koje su lako dostupne i koje bi mogle sadržavati egzotičnije oblike života. Nadalje, Titan može imati prolaznu površinsku tekuću vodu kao što su udarni bazeni taline i svježi kriovulkanski tokovi u kontaktu s krutim i tekućim površinskim organskim tvarima. Ova okruženja predstavljaju jedinstvena i važna mjesta za istraživanje prebiotičke kemije, a potencijalno i prve korake prema životu.”
U konačnici, težnja ROW-a za životom na 'oceanskim svjetovima' sastoji se od četiri glavna cilja. To uključuje prepoznavanje oceanskih svjetova u Sunčevom sustavu, što bi značilo određivanje koji bi od svjetova i svjetova kandidata bio prikladan za proučavanje. Drugi je okarakterizirati prirodu ovih oceana, što bi uključivalo određivanje svojstava ledene ljuske i tekućeg oceana, te onoga što pokreće gibanje tekućine u njima.
Umjetnička koncepcija Titan Aerial Daughtercraft na Saturnovom mjesecu Titanu. Zasluge: NASA
Treći podcilj uključuje utvrđivanje imaju li ovi oceani potrebnu energiju i prebiotičku kemiju za održavanje života. I četvrti i konačni cilj bio bi utvrditi kako bi život u njima mogao postojati – tj. ima li oblik ekstremofilnih bakterija i sićušnih organizama ili složenijih stvorenja. Hendrix i Hurford također su pokrili vrstu tehnološkog napretka koji će biti potreban za takve misije.
Naravno, svaka takva misija zahtijevala bi razvoj izvora energije i sustava za pohranu energije koji bi bili prikladni za kriogena okruženja. Također bi bili potrebni autonomni sustavi za precizno slijetanje i tehnologije za zračnu ili prizemnu mobilnost. Tehnologije za zaštitu planeta bile bi potrebne za sprječavanje kontaminacije, kao i elektronički/mehanički sustavi koji mogu preživjeti iu okruženju oceanskog svijeta,
Iako su ove prezentacije samo prijedlozi onoga što bi se moglo dogoditi u nadolazećim desetljećima, još uvijek ih je uzbudljivo čuti. Ako ništa drugo, pokazuju kako NASA i druge svemirske agencije aktivno surađuju sa znanstvenim institucijama diljem svijeta kako bi pomaknule granice znanja i istraživanja. I u nadolazećim desetljećima nadaju se da će napraviti neke značajne skokove.
Ako sve prođe dobro, a istraživačke misije u Europu i druge ledene mjesece budu dopuštene naprijed, koristi bi mogle biti nemjerljive. Osim mogućnosti pronalaženja života izvan Zemlje, naučit ćemo mnogo o našem Sunčevom sustavu i bez sumnje naučiti nešto više o mjestu čovječanstva u kozmosu.
