Mulți oameni de știință planetari consideră că luna Europa a lui Jupiter este cel mai bun pretendent al sistemului nostru solar pentru a împărtăși distincția Pământului de a fi o viață portuară. Într-un articol publicat în Jurnalul Aerospațial din iulie 2007, un inginer mecanic britanic propune trimiterea unui submarin pentru a explora oceanele Europei.
Carl T. F. Ross, profesor la Universitatea Portsmouth din Anglia oferă un design abstract al unei ambarcațiuni subacvatice construite dintr-un compozit cu matrice metalică. De asemenea, el oferă sugestii pentru surse de alimentare adecvate, tehnici de comunicare și sisteme de propulsie pentru o astfel de navă în lucrarea sa, „Proiectarea conceptuală a unui submarin pentru a explora oceanele Europei”.
Hârtia lui Ross cântărește opțiunile pentru construirea unui submarin capabil să reziste la presiunea fără îndoială ridicată în oceanele profunde ale Europei. Oamenii de știință cred că oceanele acestei luni ar putea fi până la 100 de kilometri adâncime, mai mult de zece ori mai adânci decât oceanele Pământului. Ross propune un sub cilindru lung de 3 metri, cu un diametru intern de 1 metru. El consideră că oțelul sau titanul, deși sunt suficient de puternice pentru a rezista la presiunea hidrostatică, ar fi improprii, deoarece vasul nu ar avea flotabilitate în rezervă. Prin urmare, sub-ar scufunda ca o stâncă până la fundul oceanului. O matrice metalică sau un compozit ceramic ar oferi cea mai bună combinație de rezistență și flotabilitate.
Ross favorizează o baterie de combustibil pentru energie electrică, care va fi necesară pentru propulsie, comunicații și echipamente științifice, dar observă că progresele tehnologice din anii următori pot oferi surse mai bune de energie.
Ross recunoaște că o misiune submarină în Europa nu va avea loc cel puțin 15-20 de ani. Omul de știință planetar William B. McKinnon este de acord.
„Este destul de dificil și costisitor să te întorci în Europa cu un orbitar, cu atât mai puțin să-ți imaginezi o aterizare sau o intrare în ocean”, a spus McKinnon, profesor de științe ale Pământului și Planetare la Universitatea Washington din St. Louis, Missouri. „Cândva în viitor și după ce am stabilit grosimea coajei de gheață, putem începe să abordăm serios provocările inginerești. Deocamdată, cel mai bine ar fi să căutăm acele locuri unde oceanul a ajuns la noi. Adică site-uri de erupții recente pe suprafața Europei, ale căror compoziții pot fi determinate de pe orbită. "
Laboratorul de propulsie Jet lucrează în prezent la un concept numit Europa Explorer, care ar livra o navă spațială pe orbită mică pentru a determina prezența (sau absența) unui ocean de apă lichidă sub suprafața de gheață a Europei. De asemenea, ar cartografia distribuția compușilor de interes pentru chimia pre-biotică și ar caracteriza suprafața și suprafața pentru explorarea viitoare. „Acest tip de misiune”, spune McKinnon, „ne-ar permite într-adevăr să obținem dovada grea că ne-ar dori cu toții că oceanul este într-adevăr acolo și să determinăm grosimea cochiliei și să găsim pete subțiri dacă există”.
McKinnon a adăugat că un orbiter ar putea găsi „puncte fierbinți” care indică o activitate geologică recentă sau chiar vulcanică și să obțină imagini de înaltă rezoluție a suprafeței. Acesta din urmă ar fi necesar pentru a planifica orice aterizare reușită.
Puțin mai mică decât luna Pământului, Europa are un exterior aproape crater, ceea ce înseamnă o suprafață relativ „tânără”. Datele de la nava spațială Galileo arată dovezi de topire aproape de suprafață și mișcări ale unor blocuri mari de crustă glaciară, similare cu bergurile de gheață sau plutele de gheață de pe Pământ.
În timp ce temperaturile de suprafață din Europa de amiază se ridică la aproximativ 130 K (-142 C, -225 grade F), temperaturile interioare ar putea fi suficient de calde pentru ca apa lichidă să existe sub crusta de gheață. Această căldură internă provine din încălzirea în mare, cauzată de forțele gravitaționale ale lui Jupiter și ale celorlalte luni ale lui Jupiter, care trag interiorul Europei în direcții diferite. Oamenii de știință cred că încălzirea similară a mareei conduce vulcanii pe o altă lună joviană, Io. De asemenea, au fost sugerate orificiile hidrotermale de pe fundul mării ca o altă sursă posibilă de energie pe Europa. Pe Pământ, vulcanii submarini și orificiile hidrotermale creează medii care susțin colonii de microbi. Dacă sistemele similare sunt active pe Europa, oamenii de știință consideră că și viața ar putea fi prezentă acolo.
În rândul oamenilor de știință există o puternică apăsare pentru a începe o misiune în Europa. Cu toate acestea, acest tip de misiune concurează pentru finanțarea în funcție de obiectivul NASA de a reveni pe propria lună cu misiuni umane. Propunerea Jupiter Icy Moon Orbiter (JIMO), o misiune cu energie nucleară de a studia trei dintre lunile lui Jupiter, a căzut victimă reducerilor misiunilor științifice din bugetul anului 2007 al NASA.
Ross proiectează și îmbunătățește submarinele de peste 40 de ani, dar aceasta este prima dată când a proiectat o ambarcațiune pentru a fi folosită oriunde, ci pe Pământ.
„Cea mai mare problemă pe care o văd cu submarinul robot este aceea de a putea să-și găurească sau să se topească printr-un maxim de 6 km de gheață, care acoperă suprafața”, a spus Ross. „Cu toate acestea, gheața poate fi mult mai subțire în unele locuri. S-ar putea să avem nevoie de un reactor de apă sub presiune nucleară la bordul submarinului robot care să ne ofere energia și energia necesară pentru a realiza acest lucru ”
În timp ce Ross propune utilizarea parașutelor pentru a aduce submarinul pe suprafața Europei, McKinnon subliniază că parașutele nu ar funcționa în atmosfera aproape fără aer din Europa.
Ross a primit răspunsuri foarte pozitive la hârtia sa de la prieteni și colegi, spune el, inclusiv notabilul astronom britanic Sir Patrick Moore. Ross spune că viața sa a învârtit în jurul submarinelor din 1959 și consideră că acest nou concept de submarin pe Europa este foarte interesant.
McKinnon clasifică explorarea Europei drept „extrem de importantă”.
„Europa este un loc în care suntem destul de siguri că avem apă lichidă abundentă, surse de energie și elemente biogene precum carbon, azot, sulf, fosfor, etc.”, a spus el. „Există viață, vreun fel de viață în oceanul Europei? Întrebările nu sunt mult mai profunde. ”
Scris de Nancy Atkinson
