Атомный «туннельный бот» для поиска жизни на Европе

В период с 1995 по 2003 год космический аппарат НАСА «Галилео» совершил несколько пролетов спутника Юпитера, Европы. Результаты наблюдений указали на свидетельство жидкого океана под ледяной поверхностью спутника. Исследователи полагают, что океан может укрывать микробную жизнь или свидетельство исчезнувшей микробной жизни.

В то время как исследователи в целом согласны с тем, где искать — под толстой ледяной оболочкой всей планеты, где вода находится в контакте со скалистым ядром и где могут существовать биохимические ингредиенты для жизни, — как добраться туда, чтобы собрать образцы, остается основной тактической проблемой.

«Оценки толщины ледяного панциря находятся в диапазоне от 2 до 30 километров и являются основным барьером, который придется преодолевать любому посадочному зонду, чтобы получить доступ к областям, которые, по нашему мнению, могут содержать биосигнатуры, представляющие жизнь на Европа,» — сказал Эндрю Домбард, из Университета Иллинойса в Чикаго.

Домбард и его коллеги представили возможное решение этой проблемы на встрече Американского геофизического союза в Вашингтоне, на этой неделе: ядерный туннельный зонд.

Эндрю Домбард входит в группу НАСА COMPASS, многопрофильную группу ученых и инженеров, занимающейся разработкой технологий и решений для космических исследований и научных миссий.

Группа провела концептуальное исследование для «туннельного робота» с ядерной установкой (бот), который может проникать сквозь ледяную оболочку и достигать вершин океана Европы, неся при этом устройства и инструменты, которые можно использовать для поиска признаков жизни или вымершей жизни. Бот также может оценить обитаемость самого шельфового ледника.

«Мы не беспокоились о том, как наш туннельный робот доберется до Европы или высадится на льду», — сказал Домбард. «Мы просто предполагали, что он может туда добраться, и сосредоточились на том, как он будет работать при спуске к океану».

Спускаемый робот будет исследовать лед по всей толщине, а также воду на границе лед-вода, и будет изучать нижнюю часть льда для поиска микробных биопленок. Бот также будет иметь возможность поиска жидких водных «озер» в ледяной оболочке.

Исследователи рассмотрели две конструкции для своего бота: один, приводимый в действие небольшим ядерным реактором, а другой, работающий на генераторе изотопов — источнике радиоактивного тепла плутония-238, предназначенного для космических полетов. Тепло от обоих этих источников может быть использовано для таяния ледяной оболочки. Связь будет обеспечиваться цепочкой «ретрансляторов», соединенных с ботом по оптоволоконным кабелям.

НАСА регулярно спонсирует концептуальные исследования, чтобы проверить технологии, необходимые для ответа на важные вопросы в Солнечной системе. Возможно, нет более важного вопроса, чем «Есть ли жизнь в другом месте, кроме Земли?» и Европа является одним из лучших мест для поиска. Планируется ли туннельная миссия на спутник Юпитера, и если да, то выбран ли один из этих проектов, пока еще неизвестно.