Skoraj tri leta, odkar je Nasina misija Dawn prispela na Ceres, je vesoljskim plovilom zmanjkalo goriva. Je čas, da začnemo razmišljati o pošiljanju še ene misije na pritlikav planet?
Vesoljsko plovilo Dawn, ki je bilo 467 milijonov dolarjev, je leta 2007 izstrelilo na misijo za preučevanje dveh največjih predmetov v asteroidnem pasu, Vesta in Ceres. Ko je približno leto dni preučeval asteroid Vesta iz orbite, se je preselil na Ceres, najmanjši pritlikavi planet v osončju in največjo vesoljsko skalo, ki kroži v pasu asteroidov.
Medtem ko je v orbiti pri Ceresu, je Dawn odkril, da pritlikavi planet na stotine čudnih svetlih pik, vsebuje veliko vodnega ledu in ima na svoji površini organske molekule (osnovne gradnike za življenje). Do konca misije pa so znanstveniki še vedno imeli nekaj velikih vprašanj o Ceres in kaj nas lahko nauči o možnostih življenja onkraj Zemlje - vprašanja, na katera bi lahko odgovorili z nadaljnjim potovanjem na površje. [Fotografije: Asteroid Vesta in Nasino vesoljsko plovilo Dawn]
"Mislim, da bo vrsta vprašanj, ki nam bodo ostala, verjetno zahtevala spuščanje na površje, saj je z orbite mogoče povedati le toliko," je Paul Schenk, sodelujoči znanstvenik pri misiji Dawn z univerze Space Raziskovalno združenje Lunar in planetarnega inštituta v Houstonu je povedalo za Space.com.
Konkretno je Schenk dejal, da bi si želel misijo poslati v krater Occator Krater, 92 kilometrov širok (92 kilometrov) krater, ki vsebuje največje in najsvetlejše točke Ceres. Tako kot druge svetle lise na Ceres, tudi Occator Crater vsebuje slane nanose, ki so jih pustili, ko se je podzemna voda razlila iz podzemlja in nato zmrznila na površje. To odkritje misije Dawn je razkrilo, da je notranjost Ceres toplejša, kot so prej mislili znanstveniki. V primeru kraterja Occator je bil nedavni vpliv najverjetneje vir te vročine, je dejal Schenk.
Najbolj razširjen mineral v kraterju Occator je natrijev karbonat, ki je razširjen tudi na krajih na Zemlji, ki kažejo hidrotermalno aktivnost - v krajih, kot je nacionalni park Yellowstone, "kjer je znano, da uspevajo nekatere vrste bakterij", je dejal Schenk. Vendar je dejal, da je "malo verjetno", da življenje mikrobov na Ceres obstaja, ker toplota, ki nastane zaradi udarcev, ne traja dovolj dolgo, da bi se življenje lahko razvijalo. "Vpliv ustvarja dovolj toplote, da lahko stopi led in ustvari podzemne vode, ki nato lahko krožijo v osrednjem območju," je dejal, "vendar pa se območje toplotne stiske, dokler voda ne odteče in zamrzne" v več deset tisoč na nekaj milijonov let. Tu na Zemlji so najzgodnejše oblike življenja nastale 700 milijonov let po nastanku Zemlje.
Ne glede na to, ali je Ceres sposobna gostiti življenje - možnost, ki je znanstveniki na tem mestu niso izključili ali potrdili - bi hidrotermalni procesi, ki so jih videli na pritlikavem planetu, lahko znanstvenikom pomagali razumeti podobne procese na drugih telesih osončja, kot je Jupitrova luna Europa ali Saturnova luna Enceladus - dva izmed glavnih kandidatov za gostovanje možnega življenja zunaj Zemlje. Značilnosti, ki spominjajo na posušene hidrotermalne odprtine na Marsu, bi lahko tudi podprle življenje nekje v zgodovini planeta. Tako kot bakterije, ki živijo v globokomorskih hidrotermalnih odprtinah na Zemlji, tudi organizmi, ki živijo v podobnih geoloških značilnostih na drugem svetu, za preživetje ne potrebujejo sončne svetlobe. Namesto tega bi se zanašali na geotermalno energijo, kot so hidrotermalni zračniki in tektonika plošč.
V primeru Ceres se zdi, da je zadrževanje drugih velikih vesoljskih kamnin vir njene geotermalne energije. "Hidrotermalne reakcije z vodo očitno prinašajo minerale na površje," je dejal Schenk. "Da bi razumeli, kako ta proces deluje na drugih planetih, vključno z Marsom, in se zavedamo, da sta kemija in fizika - fizični proces, kaj se dejansko dogaja, kako se ti materiali izročajo na površje in kakšne reakcije potekajo - bo pomembno za razumevanje hidrotermalnih procesov po celotnem osončju. Na Zemlji imamo veliko teh informacij, vendar je kemija Zemljine skorje zelo drugačna, kot je na Ceres. "
Pristanek in veslanje na Ceres
Ker so v kraterju Occator našli nekaj mučnih namigov o pogojih, ki so potrebni za življenje na drugih svetovih, znanstveniki upajo, da bodo poslali posojilo, da bi še naprej raziskali najbolj zanimivo Ceresovo značilnost, je dejal Schenk. V idealnem primeru bi vsaka prihodnja misija vključevala majhen rover, kot so tisti, ki so septembra pristali na asteroidu Ryugu.
"Morali bi imeti nekaj instrumentov, ki vam lahko povedo nekaj diagnostičnih informacij o sestavi, tako da bi morali preživeti pristanek in verjetno bi se morali gibati, da bi prišli do določenega zanimivega mesta , ker moraš varno pristati, potem pa moraš iti na zanimivo območje, ki bi lahko bilo zapleteno, "je dejal Schenk. (Na primer, japonska misija Hayabusa2 v Ryugu je težko našla varno pristajalno mesto na presenetljivo skalnati površini asteroida.)
Medtem ko je Dawn lahko samo proučeval Ceres iz orbite in dosegel najbližjo nadmorsko višino (35 km), bi lahko vesoljsko plovilo na površju izvedelo več o sestavi pritlikavega planeta, tako da je zajelo vzorec in analiziralo in situ ali znotraj samega vesoljskega plovila. Dawn je s pomočjo spektrometrov določil, kateri elementi so na površini pritlikavega planeta, vendar pri teh meritvah "prevladujejo tisti materiali, ki so spektralno aktivni, tisti, ki razkrivajo absorbcijske pasove na določeni valovni dolžini", in ogljikovi materiali se v teh meritvah ne kažejo dobro. , Je rekel Schenk. "Ogljikovi materiali so pogosto precej blagi, zato se moramo verjetno spustiti na površje, da ga bomo našli."
Znanstveniki delajo na predhodnih načrtih za naslednjo misijo v Ceres že od leta 2008, oziroma sedem let, preden bi Dawn postala prvo vesoljsko plovilo, ki je obiskalo pritlikavi planet. Predlagana misija, imenovana Ceres Polar Lander, bi poslala orbito-jamarski kombo v Ceres, ki je spustil zemljo na njenem severnem polu in iskal namige o življenju. Misija bi uporabila iste vrste mehkega pristajanja, ki jih je NASA uporabljala za pristajanje vesoljskih plovil na Marsu.
Skupina raziskovalcev z evropskim podjetjem za proizvodnjo vesoljskih območij Thales Alenia Space in Univerze v Nantesu v Franciji je na evropskem kongresu planetarnih znanosti leta 2008 predstavila koncept misije Polar Lander.
Ko je bil prvič predlagan Polar Lander Ceres, so znanstveniki menili, da bo Ceresov severni pol najbolj zanimiv kraj za študij. Vendar je bilo to veliko preden je Dawn odkril krater Occator, ki je danes najbrž najbolj zanimiv kraj na Ceresu.
Trenutno nobena vesoljska agencija ne načrtuje, da bi poslala še eno misijo na Ceres, vendar bi se to lahko spremenilo zdaj, ko se bo končala misija Dawn. Vse predlagane NASA-ine misije bodo morale skozi dolgotrajen postopek pregleda, preden bodo lahko izbrani za odhod v Ceres, vmes pa imajo znanstveniki veliko podatkov od Zore, da jih bodo preusmerili, je dejal Schenk. "Ceres šele začnemo razumeti ... trajalo bo nekaj časa, da ugotovimo, kaj pravzaprav vidimo."