Γιατί η NASA θέλει να εξερευνήσει τα παγωμένα φεγγάρια του Δία και του Κρόνου με αυτόνομα ρομπότ

Τα φεγγάρια που αποτελούνται από πάγο, όπως η Ευρώπη του Δία και ο Εγκέλαδος του Κρόνου, βρίσκονται αυτή τη στιγμή στην πρώτη γραμμή της αναζήτησης εξωγήινης ζωής, καθώς πιστεύεται ότι κάτω από τα παχιά παγωμένα κελύφη τους υπάρχουν τεράστιοι εσωτερικοί ωκεανοί που θα μπορούσαν ενδεχομένως να υποστηρίξουν ζωή.

Τον Οκτώβριο, η NASA εκτόξευσε τον ανιχνευτή Europa Clipper για να μάθει περισσότερα για τις συνθήκες στην Ευρώπη και τώρα γίνονται αρκετές προσπάθειες για άμεση εξερεύνηση των εσωτερικών ωκεανών αυτών των παγωμένων φεγγαριών.

Αυτό το εγχείρημα, που ονομάζεται SWIM (Sensing With Independent Micro-swimmers), διευθύνεται από το Jet Propulsion Laboratory (JPL) της NASA. Το πρόγραμμα σχεδιάζει να στείλει μια σειρά από αυτόνομα υποβρύχια ρομπότ μεγέθους παλάμης στους εσωτερικούς ωκεανούς των παγωμένων φεγγαριών ώστε αυτά να αναζητήσουν σημάδια ζωής.

Μεταξύ των φεγγαριών πάγου του Δία και του Κρόνου, υπάρχουν πολλά που έχουν τεράστιους ωκεανούς κάτω από τα παχιά κελύφη πάγου τους και είναι συλλογικά γνωστά ως «κόσμοι των ωκεανών». Το πιο διάσημο παράδειγμα είναι η Ευρώπη.

Ο δορυφόρος Ευρώπη

Η Ευρώπη έχει διάμετρο περίπου 3.120 χιλιομέτρων —η οποία είναι περίπου το ένα τέταρτο της διαμέτρου της Γης— και η επιφάνειά της καλύπτεται από ένα παχύ κέλυφος πάγου που υπολογίζεται ότι έχει πάχος περίπου 3 έως 30 χιλιόμετρα.

Το σχήμα της Ευρώπης επηρεάζεται από την εγγύτητα του Δία.

Αυτή η αλλαγή στο σχήμα δημιουργεί τριβή στο εσωτερικό της Ευρώπης, δημιουργώντας τεράστιες ποσότητες θερμότητας σε έναν μηχανισμό γνωστό ως παλιρροϊκή θέρμανση, ο οποίος λιώνει μέρος του πάγου και σχηματίζει έναν τεράστιο εσωτερικό ωκεανό κάτω από το παχύ κέλυφος πάγου του φεγγαριού.

Ο εσωτερικός ωκεανός της Ευρώπης είναι αλμυρός και υπολογίζεται ότι έχει βάθος περίπου 100 χιλιόμετρα κατά μέσο όρο, με συνολικό όγκο νερού διπλάσιο από όλους τους ωκεανούς της Γης.

Tα αυτόνομα ρομπότ

Τα αυτόνομα ρομπότ υποβρύχιας εξερεύνησης είναι εξαιρετικά μικρά. Το σφηνοειδές σώμα τους έχει μήκος περίπου 12 εκατοστά. Μια συσκευή που ονομάζεται «cryobot» θα μεταφέρει τα ρομπότ κάτω από τα παχιά κελύφη πάγου αυτών των φεγγαριών, χρησιμοποιώντας πυρηνική ενέργεια για να λιώσει τον πάγο. Η ιδέα είναι να συσκευαστούν περίπου τέσσερις δωδεκάδες ρομπότ στο κρυομπότ και να διεισδύσουν στο παχύ κέλυφος πάγου κατά τη διάρκεια αρκετών ετών.

Κάθε ρομπότ θα είναι εξοπλισμένο με αισθητήρες για τη μέτρηση της θερμοκρασίας, της πίεσης, της οξύτητας, της ηλεκτρικής αγωγιμότητας και της χημικής σύστασης των νερών που εξερευνά. Όλοι αυτοί οι αισθητήρες θα τοποθετηθούν σε ένα τσιπ με μέγεθος μόλις μερικών χιλιοστών.

Η NASA εκτιμά ότι υπάρχουν οφέλη από την αποστολή τόσο μεγάλου αριθμού ρομπότ εξερεύνησης.

Το πρώτο είναι ότι μπορούν να εξερευνήσουν μια ευρύτερη περιοχή. Ένα άλλο είναι ότι τα ρομπότ λειτουργούν σε ομάδες, γεγονός που τους επιτρέπει να μπορούν να εξερευνήσουν την ίδια περιοχή σε αλληλοκαλυπτόμενες κατευθύνσεις, μειώνοντας έτσι τα σφάλματα στα δεδομένα παρατήρησης.