С 1995 по 2003 год космический аппарат NASA Galileo сделал несколько кругов вокруг спутника Юпитера Европы. Несколько результатов, полученных в ходе наблюдения за луной, указали на существование жидкого океана под ледяной поверхностью Европы. Океан, как полагают исследователи, может укрывать микробную жизнь, либо хранить свидетельства вымершей. Хотя ученые в целом договорились о том, где искать жизнь — под толстой ледяной оболочкой, где вода вступает в контакт со скалистым ядром и где могут существовать биохимические ингредиенты для жизни.
Но о том, как добраться туда, чтобы собрать образцы, ученые спорят и до сих пор.
Робот-туннелеход
«Оценки толщины ледяного панциря находятся в диапазоне от 2 до 30 километров и являются основным барьером, который придется преодолевать любому посадочному модулю, чтобы получить доступ к областям, которые, по нашему мнению, могут содержать биосигнатуры, характерные для жизни на Европе», говорит Эндрю Домбард, доцент наук о Земле и окружающей среде в Университете Иллинойса в Чикаго.
Домбард и его коллеги представили возможное решение этой проблемы на встрече Американского геофизического союза в Вашингтоне, округ Колумбия, на этой неделе: ядерный туннельный зонд.
Домбард и его супруга д’Арси Мейер-Домбард входят в группу ученых из исследовательской группы COMPASS при Исследовательском центре им. Гленна в NASA, многопрофильной группы ученых и инженеров, занимающихся разработкой технологий и решений для освоения космоса и научных миссий.
Ученые провели концептуальное исследование «туннельного робота» с ядерной установкой, который может проникать сквозь ледяную оболочку и достигать верхней части океана Европы, неся при этом устройства и инструменты, которые можно использовать для поиска признаков существующей или вымершей жизни. Робот также оценит обитаемость самого шельфового ледника.
«Мы не задумывались о том, как туннельный бот доберется до Европы или развернется во льду», говорит Домбард. «Мы просто предположили, что он сможет туда добраться и сосредоточились на том, как он будет работать во время спуска к океану».
Бот должен будет собирать образцы льда по всей оболочке, а также воду на границе льда с водой, и смотреть на нижнюю часть льда в поисках микробных биопленок. Робот также сможет поискать жидкие водяные «озера» в ледяной оболочке.
Ученые рассмотрели две конструкции для своего бота: одна приводится в действие небольшим ядерным реактором, а другая кирпичами General Purpose Heat Source — модулями-источниками радиоактивного тепла, спроектированными для космических миссий. Тепло от обоих этих источников может быть использовано для плавления ледяной оболочки. Связь будет обеспечиваться цепочкой «ретрансляторов», соединенных с ботом оптоволоконными кабелями.
NASA регулярно спонсирует концептуальные исследования, чтобы проверить, на каком этапе развития находятся технологии, способные помочь нам найти ответы на важные вопросы в Солнечной системе. Возможно, нет более важного вопроса, чем «существует ли жизнь где-нибудь еще?», и Европа является одним из лучших мест для поиска. Если туннельная миссия будет планироваться, какой из двух проектов будет выбран — еще предстоит увидеть.
