Погледајте НАСА-ин нови инструмент који ће тражити живот на Енцеладусу

Pin
Send
Share
Send

Од тадаЦассини мисија је ушла у систем Сатурна и започела проучавање његових месеци, Енцеладус је постао главни извор интересовања. Једном када је сонда открила пљускове воде и органских молекула који избијају из месечевог јужног поларног региона, научници су почели да спекулишу да би Енцеладус у својој унутрашњости могао да поседује топловодни океан - баш као што је Јупитеров месец Европе и друга тела из нашег Сунчевог система.

У будућности, НАСА се нада да ће послати још једну мисију у овај систем ради даљег истраживања ових шљива и унутрашњости Енцеладуса. Ова мисија ће вероватно укључити нови инструмент који је недавно објавила НАСА, познат као Субмиллиметар Енцеладус Лифе Фундаменталс Инструмент (СЕЛФИ). Овај инструмент, који је предложио тим из НАСА Годдард Центра за свемирске летове, недавно је добио подршку за даљи развој.

Пре Цассини научници су сматрали да је површина Енцеладуса тврдо смрзнута. Међутим, Цассини подаци су открили незнатно колебање у месечевој орбити што сугерише присуство унутрашњег океана. Као и Еуропа, ово је узроковано плимним силама које узрокују савијање у језгру, које ствара довољно топлоте да задржи течну воду у унутрашњости. Око јужног пола, то доводи до отварања леда и формирања пукотина.

Тхе Цассини мисија је такође открила пљускове који потичу из око 100 различитих пукотина које непрестано избацују ледене честице, водену пару, угљен диоксид, метан и друге гасове у свемир. Да би их детаљније проучио, НАСА развија неке амбициозне инструменте који ће се ослањати на милиметарске или радиофреквентне таласе како би одредили њихов састав и сазнали више о Енцеладусовом унутрашњем океану.

Према главном истражитељу СЕЛФИ-а Гордон Цхин-у, СЕЛФИ представља значајно побољшање у односу на постојеће уређаје за подмилиметарске таласне дужине. Једном када буде размештен, мереће трагове хемикалија на воденим и леденим забавама које периодично потичу из Енцеладусових јужних пукотина, познатих и као "Тигер Стрипес". Осим што ће открити хемијски састав океана, овај инструмент ће такође указати на потенцијал за подршку животу.

На Земљи су хидротермални отвори домови успешних екосистема, а за њих се чак сумња да су место на коме се живот први пут појавио на Земљи. Отуда научници тако нестрпљиво проучавају хидротермалну активност на месецима попут Енцеладуса, јер би они могли представљати највероватније место за проналазак изванземаљског живота у нашем Сунчевом систему. Као што је Чин назначио у изјави за НАСА:

„Субмилиметарске таласне дужине, које се налазе у опсегу радио-фреквенција веома високих фреквенција, дају нам начин за мерење количине различитих врста молекула у хладном гасу. Можемо прегледати све шљункаре да видимо шта долази из Енцеладуса. Водена пара и други молекули могу открити неку од хемија океана и упутити свемирску летјелицу на најбољу стазу за летење кроз шљуке и директно вршење других мјерења. "

Молекуле попут воде, угљен-диоксида и других елемената емитују специфичне радио фреквенције на које су субмилиметарски спектрометри осетљиви. Спектралне линије су врло дискретне, а интензитет којим емитују може се користити за квантификацију њиховог постојања. Другим речима, инструменти попут СЕЛФИ не само да ће моћи да одреде хемијски састав Енцеладусовог унутрашњег океана, већ и обиље тих хемикалија.

Већ деценијама, спектрометри се користе у свемирским наукама за мерење хемијских састава планета, звезда, комета и других мета. Научници су недавно покушавали да добију спектар са удаљених планета како би одредили хемијске композиције своје атмосфере. Ово је пресудно када је у питању проналажење егзопланета које су потенцијално погодне за живот, јер су водена пара, азот и кисеоник потребни за живот какав знамо.

Скенирање у подмилиметарском опсегу је релативно нов поступак, с обзиром да су инструменти осјетљиви на субмилиметар сложени и тешко их је градити. Али уз помоћ НАСА-иног финансирања за истраживање и развој, Цхин и његове колеге повећавају осетљивост инструмента користећи појачало које ће појачати сигнал на око 557 ГХз. То ће омогућити СЕЛФИ-у да детектује макар трагове воде и гасова који долазе са површине Енцеладуса.

Остала побољшања укључују енергетски ефикаснији и флексибилнији систем за обраду података радиофреквенцијом, као и софистицирани дигитални спектрометар за РФ сигнал. Ово последње побољшање употребиће програмирајуће склопове велике брзине за претварање РФ података у дигиталне сигнале који се могу анализирати тако да се мере количине гаса, температуре и брзине из Енцеладусових плинова.

Ова побољшања ће омогућити СЕЛФИ-у да истовремено детектује и анализира 13 различитих врста молекула, укључујући различите изотопе воде, метанола, амонијака, озона, хидроген пероксида, сумпор-диоксида и натријум-хлорида (ака. Соли). Поред Енцеладуса, Цхин верује да тим може у довољној мери побољшати инструмент за предложене будуће мисије. "СЕЛФИ је заиста нов", рекао је. "Ово је један од најамбициознијих подмилиметарских инструмената икад изграђен."

На пример, последњих година научници су приметили активности пљуска које долазе са површине Европе. И овде се верује да је ова активност резултат геотермалне активности, која на површину шаље топле водене токове из месечевог океана. НАСА се већ нада да ће истражити ове пљуске и оне на Енцеладусу помоћу свемирског телескопа Јамес Вебб, који ће бити представљен 2019. године.

Друга могућност би била да се предложени Еуропа Цлиппер - који треба да буде покренут између 2022. и 2025. године - опреми попут СЕЛФИ. Пакет инструмената за ову сонду већ захтева спектрометар, али побољшани субмилиметарски таласни и РФ уређај могао би да омогући детаљнији увид у Еуропа плинове. Ови подаци би заузврат могли решити вишедеценијску расправу о томе да ли је унутрашњост Европе способна да подржи живот.

У наредним деценијама, један од највећих приоритета истраживања свемира је истражити „океанске светове“ Сунчевог система на знакове живота. Да би се ово угледало, НАСА и друге свемирске агенције заузете су развијањем потребних алата за издицање свих хемијских и биолошких показатеља. За неколико деценија, уз мало среће, можда ћемо само установити да живот на Земљи није изузетак, већ је део веће норме.

Pin
Send
Share
Send