Jupitrova ledena luna Europa je eden izmed najbolj mučnih svetov za raziskovanje - zato so znanstveniki NASA globoko v procesu načrtovanja Europa Clipperja, vesoljskega plovila, ki naj bi odkrival njegove skrivnosti.
Europa Clipper se bo zagnala takoj leta 2023, nato pa se bo skozi sistem Jupiter odpravila približno 40 bližnjih prehodov nad skrivnostno ledeno luno. Ko bo prispelo, bo vesoljsko plovilo zbiralo pomembne podatke o lunini geologiji, sestavi in skritem notranjem oceanu. Toda preden se bo ekipa lahko lotila gradnje vesoljskega plovila, mora opraviti še en končni pregled.
"Evropa v resnici ne dobimo - to so resnično ključne skrivnosti, ki jih poskušamo razumeti," je za Space.com povedal Space Pappalardo, planetarni znanstvenik iz Nasinega laboratorija za reaktivni pogon in projektni znanstvenik. "[Europa Clipper] nam bo povedal toliko o tem, kako delujejo ledene lune ... in ledene lune so verjetno najpogostejša okolja v vesolju, zato je to navdušujoče." [Fotografije: Evropa, Skrivnostna ledena luna Jupitra]
Nobeno življenje na ledeni luni ne bi bilo na površju: skrito bi bilo v notranjih oceanih, kjer zaradi gravitacije bližnjega planeta voda ostane tekoča. Vse življenje, kot ga trenutno poznamo, potrebuje vodo. Poleg tega bi lahko geološka aktivnost na morskem dnu zagotavljala kemikalije za prehrano mikroorganizmov. led pa bi preprečil nevarno sevanje, ki črpa površino. Čeprav je v Evropi na voljo veliko drugih znanosti, je razumevanje njegove življenjske sposobnosti ali pomanjkanja - ključni del misije. "Ljudje to skrbijo, ljudje želijo vedeti o tem skrivnostnem svetu, ki bi lahko živel v življenju," je dejal Pappalardo. "To je res pomemben razlog za to."
Vesoljsko plovilo bo imelo nabor devetih instrumentov, ki so namenjeni sodelovanju pri reševanju nekaterih velikih skrivnosti in ocenjevanju, koliko je Luna v resnici primerna. Med svojim obiskom bo vesoljsko plovilo prišlo le 15 km (25 km) od površine Evrope in samo to je dobro za znanstvenike v misiji. "Nazaj bomo dobili fantastične slike," je za Space.com povedala Christina Richey, strokovna sodelavka organizacije Europa Clipper.
Ta ledena lupina ima veliko skrivnosti, od katerih ni najmanj debela. Najpogostejše lastnosti na površini so grebeni in znanstveniki niso prepričani, kako nastanejo. Vrzeli na ledeni ploskvi lahko pljusk morske vode izstrelijo v vesolje, kot se zgodi tudi pri najbolj znani Saturnovi ledeni luni Enceladus.
In zdi se, da obstaja nekakšen postopek, ki vključuje premikanje koščkov ledu po Evropi, toda podrobnosti o tem, kaj ga poganja, so še vedno skrivnost. "Toliko je z vidika geologije, ki ga še nismo videli, in šele dobivamo črnila," je za Space.com povedal David Senske, namestnik znanstvenika projekta Europa Clipper.
Da bi se spoprijeli s temi skrivnostmi, vesoljsko plovilo, njegovi instrumenti in njegovi upravljavci gradijo na taktikah, ki so jih razvile prejšnje misije. Tako kot Juno se bo tudi vesoljsko plovilo zanašalo na sončno energijo v hladnih dosegih sistema Jupiter. In tako kot Cassini pri Enceladusu, je tudi Clipper lahko letel skozi plohe. [Vodne slive o Evropi: Odkritje v slikah]
Vendar pa se moramo spoprijeti tudi z novimi izzivi, kot je izbira poti, ki naj bi se vesoljskim plovilom nadaljevala po sistemu Jupiter, v procesu, imenovanem načrtovanje poti, ki ga Senske v šali označuje kot "črno magijo". (Vesoljsko plovilo ne bo krožilo direktno na Evropo, ker bi prejelo preveč sevanja, če bi to storilo. Toda ta omejitev ponuja tudi koristi - kot bi ujela pokuk v drugih lunah. "Zgodi se, da je prav tam," je dejal Richey. " Kdo noče pogledati planetarnega telesa, ki je videti kot brezno, ki ga je zastrupil? ")
Načrtovanje poti je zapleteno matematično prizadevanje in končna izbira bo natančno določila, kaj lahko znanost počne med misijo na prehodu v Evropo. Zato skupina za napovedovanje ponuja vrsto možnosti za ocenjevanje skupin na vsakem instrumentu, da bi izbrali tisto z najboljšim znanstvenim potencialom na splošno.
To je ločen postopek od določitve poti vesoljskega plovila do sistema Jupiter, ki čaka na odločitev NASA o lansirnem vozilu misije. Clipper bo vozil tri leta ali vesoljski sistem lansiranja na triletno pot ali SpaceX Falcon Heavy, ki bi pot raztegnil na pet ali šest let.
Medtem ko čakajo na odločitev, je skupina osredotočena na trenutno oviro: reševanje vprašanj o pregledih posameznih komponent projekta in njihovem medsebojnem delovanju. Ko bodo obravnavani, bo projekt vstopil v to, kar oblikovalci misije imenujejo faza C, ki vključuje določitev končnega proračuna za projekt in začetek gradnje pravega vesoljskega plovila. "Takrat se začne zabava," je rekel Richey.
Medtem je ključno tveganje, da bi lahko en kos vesoljskega plovila prišel malce predaleč pred drugimi, zato inženirjem težje potegnejo vse skupaj. "Za vsako ekipo je vedno stresen čas, vendar mislim, da se ta ekipa zelo dobro spopada in mislim, da smo vsi navdušeni, da začnemo graditi," je dejal Richey. "To je nekako kot zapletena različica Tetris-a, kjer se ta vrstica zelo dobro prilagaja, drugi delčki pa se začenjajo postavljati in delati, vendar želite poskrbeti, da tega ne boste dobili preveč pred drugimi izmed njih."
Pappalardo, ki je z misijo sodeloval že v svojih najzgodnejših dneh in se spominja boja, da bi si pridobil podporo, je proces postal vrtinec.
"Neverjetno je, da se moramo tako hitro premakniti, da bomo prišli do izstrelitve, da bo prej 2023," je dejal. "Včasih se ustaviš in spoznaš, da si v tej reki, ki hiti po njej, in te samo nosi s seboj, ker je treba storiti toliko stvari."