Космічні підводні човни. NASA відправить роботів-плавців для пошуку життя в океанах Сонячної системи
Наукпоп10 липня 2022, 10:15
У Лабораторії реактивного руху NASA почали активно розробляти незвичайну місію, яка може знайти сліди життя у підповерхневих океанах планет та їх супутників.
Довгий час вчені були впевнені — ніде, окрім Землі, життя неможливе. Наша планета ідеальна з усіх точок зору, особливо якщо порівнювати її з будь-якою іншою планетою Сонячної системи — на Марсі надто холодно, на Венера — надто спекотно, а на газовій планеті на кшталт Сатурна зовсім не так просто було б навіть стояти, адже в нього немає тверді поверхні.
Але останнім часом дослідники все активніше замислюються про те, що позаземне життя необов’язково шукати на поверхні планети. Зрештою, життя в іншому світі необов’язково має розвиватися за встановленими на Землі правилами.
Передплатіть NV Преміум та читайте без обмежень
Нам необхідна ваша підтримка, щоб займатися якісною журналістикою
Нещодавно ми писали, що основою життя поза Землею може бути зовсім не Сонце, а, наприклад, радіація. Порожня поверхня не означає, що під нею не прихований справжній Ноїв ковчег — це підходить навіть для Землі, під поверхнею який прихований один із найрізноманітніших і найстаріших живих світів.
Ще одна важлива зачіпка для пошуку життя, на думку вчених, — це вода. Останнім часом вчені NASA активно вивчають найглибоководні точки Землі. Такі дослідження несуть у собі дві основні цілі — дізнатися, як життя адаптується до надскладних навколишніх умов, які існують на інших планетах або їх супутниках; а також протестувати обладнання, яке можна буде модифікувати для вивчення космосу і пошуку життя в далеких світах.
Роботи-плавці від NASA
Місія, потенціал якої планують вивчити в Лабораторії реактивного руху NASA, може бути частково надихнута такими дослідженнями. Інженер-робототехнік Ітан Шталер очолив дослідження концепції SWIM (Sensing With Independent Micro-Swimmers) — в 2021 році він отримав грант від уряду США в розмірі $125 тис., а зараз NASA виділило на цей напрямок ще $600 тис.
Протягом наступних двох років вчений планує розробити концепт і сконструювати невеликих роботів, які зможуть вивчати підповерхневі океани на вчених водних світах, що цікавлять на кшталт Європи — супутника Юпітера, і Енцелада — супутника Сатурна.
Сама ідея не є надновою — у розпорядженні NASA вже є двоколісний робот, який може вивчати підводні світи. Понад те, його вже тестували, відправивши вивчати Південний океан. Однак за межі Землі його поки що не відправляли.
Нові роботи-плавці будуть набагато меншими, що дозволить їм досягати більш важкодоступних місць. Крім того, потенційно вчені зможуть створювати їх за допомогою 3D-принтера у великій кількості.
Концепція SWIM — це кілька клиноподібних роботів довжиною приблизно 12 сантиметрів. Кілька десятків з них будуть кріпитися до кріоботу, який і керуватиме ними. Сам кріобот буде підключений до посадкового модуля, за допомогою якого інженери керуватимуть усім процесом безпосередньо із Землі.
За допомогою таких роботів вчені сподіваються мінімізувати ризики пошуку позаземного життя. Геофізик Семюел Хауелл пояснює, що один великий робот може мати найкращі інструменти, проте вони виявляться безглуздими, якщо вчені виберуть неправильну точку для досліджень: «Що, через стільки часу, витраченого на те, щоб таки потрапити в океан, ви проникнете крізь крижаний панцир у неправильному місці? Що, якщо ознаки життя там існують, проте не там, де ви вивчаєте океан? Ці полчища роботів допоможуть нам дослідити набагато більше, ніж один кріобот», — пояснює він.
Кожен робота матиме свій міні-двигун, бортовий комп’ютер і систему зв’язку. Крім того, в них будуть встановлені датчики температури, солоності, кислотності, тиску, а також хімічні датчики для моніторингу біомаркерів — ознак життя.
Де NASA планує шукати життя?
Наразі вчені не уточнюють, де саме вони можуть використовувати кріоботи SWIM. Однак найперспективнішими місцями, де, ймовірно, існує рідка вода, вважається супутник Юпітера Європа та супутник Сатурна Енцелад.
Підповерхневий океан Європи відрізняється від багатьох інших подібних " водойм" тим, що він постійно циркулює. Крім того, вчені припускають, що його дно кам’янисте. Взаємодія між «суходолом» і гірськими породами на дні океану могло б забезпечити хімічні поживні речовини для живих організмів.
Також у Європі високий рівень радіації, який може генерувати кисень та енергію для живих істот. Цей кисень може потрапляти в океан завдяки постійному зв’язку підповерхневого світу з поверхнею.
Енцелад — це шостий за величиною супутник Сатурна, повністю вкритий льодом. Усередині його захований океан — і непростий. У 2017 році вчені виявили, що там може бути гідротермальна активність, яка підігріває воду та могла б підштовхнути зародження життя в океані. Зараз існує велика кількість пропозицій щодо вивчення цього небесного тіла і, можливо, саме SWIM стане першою науковою місією, яка вивчить цей світ.
Також є Ганімед, який, як і Європа, є супутником Юпітера. Це найбільший супутник у Сонячній системі, а його маса перевищує масу Місяця у 2,02 рази. Його поверхня покрита льодом, під яким знаходиться солоний океан, у якому більше води, ніж на всій землі. Ганімед має свою атмосферу, там також є кисень, проте головний його козир — це наявність магнітного поля, яке захищає світ від сонячного випромінювання. У 2032 році місія Jupiter Icy Moon Explorer вийде на його орбіту, можливо, тоді у нас з’явиться більше доказів існування на Ганімеді.