Bulan yang melindungi laut Jupiter, Europa, seperti yang dicitrakan oleh pesawat ruang angkasa Galileo milik NASA.
(Gambar: © NASA / JPL-Caltech / SETI Institute)
Jika ada kehidupan berenang di lautan yang gelap dan dingin Jupiter moon Europa, misi NASA yang akan datang mungkin bisa mengendusnya.
Agensi Pesawat ruang angkasa Europa Clipper dijadwalkan untuk diluncurkan pada pertengahan 2020-an pada misi untuk mengkarakterisasi laut bawah permukaan es bulan dan potensi hostingnya. Tapi Clipper mampu membuat penemuan yang lebih besar, jika semuanya jatuh pada tempatnya.
"Kami adalah misi kelayakhunian. Kami berusaha memahami, apakah Europa lingkungan yang layak huni?" Ilmuwan proyek Europa Clipper Robert Pappalardo, dari Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA di Pasadena, California, mengatakan pada hari Rabu (23 Oktober) di Kongres Astronautika Internasional (IAC) ke-70 di Washington, D.C.
"Kami bukan misi pencarian-kehidupan," tambah Pappalardo. "Tapi, jika interior Europa kaya mikroba organik yang keluar darinya, kita dapat mengetahui dari spektra massa - mungkin, mungkin - bahwa kita merasakan kehidupan. Itu adalah sebuah kesalahan besar, tapi itu bukan tidak mungkin."
Pappalardo mengacu pada pengukuran yang dilakukan oleh spektrometer massa Clipper, satu dari sembilan instrumen sains yang akan dibawa oleh probe. Spektrometer massa menentukan massa ion (atom dan molekul bermuatan) dalam sampel, membantu para ilmuwan mengidentifikasi apa itu ion.
Clipper akan mengumpulkan sampel-sampel ini selama lusinan flybys di Europa, yang akan dibuat oleh probe dari orbit Jupiter selama masa operasional 3,5 tahun. Mengitari Europa sendiri bukanlah pilihan yang layak, mengingat lingkungan radiasi yang intens sekitar bulan, kata anggota tim misi.
Sampel akan datang dari atmosfer Eropa yang tipis dan, tim berharap, dari gumpalan uap air dan material lain yang melayang dari permukaan bulan es. Para ilmuwan telah melihat bukti bulu seperti itu pada berbagai kesempatan, tetapi keberadaan mereka belum dapat dikonfirmasi.
"Di awal misi, kita akan mencari bulu-bulu dan mencoba memahami, Apakah mereka asli? Apakah mereka ada di sana? Di mana mereka? Apakah mereka sporadis atau terus-menerus aktif?" Kata Pappalardo.
"Dan mungkin kita akan dengan kebetulan melewati bulu-bulu, atau mungkin kita akan dapat menyesuaikan orbit sedikit untuk melewati bulu-bulu," tambahnya. "Dan jika kita melakukannya, maka instrumen in-situ kita, terutama spektrometer massa dan detektor debu, akan dapat mengambil sampel bahan itu dengan sangat rinci untuk mencari bahan organik dan untuk memahami kimia rinci dari interior Europa."
Pappalardo memperingatkan bahwa bulu-bulu Europa, jika memang ada, mungkin sangat berbeda dari yang dikonfirmasi yang berasal dari wilayah kutub selatan bulan dingin Saturnus, Enceladus. Itu Membanggakan Enceladus dihasilkan oleh geyser kuat yang terus menerus meledakkan material dari samudera bawah permukaan satelit Saturnus ke ruang angkasa. Meskipun bahan Europa bisa berasal dari lautnya, sumbernya juga bisa berupa danau air cair di dalam cangkang es bulan, kata Pappalardo.
Dan dia menekankan bahwa pengambilan sampel bulu tidak akan membuat atau menghancurkan misi Clipper.
"Pada dasarnya itu bonus ilmu pengetahuan, tidak diharuskan oleh misi," kata Pappalardo. "Tapi aku harap itu terjadi."
Instrumen lain yang dibawa oleh Clipper bertenaga surya, yang total biaya misinya diperkirakan mencapai sekitar $ 4 miliar, termasuk magnetometer dan instrumen radar, yang akan memungkinkan tim untuk mengkarakterisasi secara terperinci lautan Eropa dan kulit es. Para ilmuwan berpikir samudera sekitar 50 mil (80 kilometer) dalam dan lapisan es setebal 13 mil (20 km), tetapi itu adalah perkiraan, dan pasti akan ada variasi regional.
Jika Anda hanya membaca kalimat terakhir: Lautan sedalam 50 mil cukup menakjubkan, mengingat hal itu titik terdalam di dasar laut Bumi hanya 7 mil (11 km) di bawah ombak. Dengan lebar 1.900 mil (3.000 km), Europa lebih kecil dari bulan Bumi tetapi diperkirakan menampung dua kali lebih banyak air cair daripada permukaan planet kita.
Lautan Eropa juga dianggap bersentuhan dengan inti berbatu bulan, yang berpotensi memungkinkan berbagai reaksi kimia yang menarik dan kompleks. Akibatnya, Europa secara luas dianggap sebagai salah satu taruhan terbaik tata surya untuk menyimpan kehidupan asing. Yang lainnya dalam daftar pendek termasuk Enceladus dan bulan besar Saturnus Titan, yang memiliki laut hidrokarbon di permukaannya dan kemungkinan juga merupakan lautan air cair yang terkubur.
Clipper juga akan menjepret kamera yang kuat, yang akan mengambil foto dengan resolusi sekitar 1,6 kaki (0,5 meter) per piksel. Itu 10 kali lebih tajam dari gambar terbaik yang ada di permukaan Europa, yang ditangkap oleh pesawat ruang angkasa Galileo NASA, kata Pappalardo. Galileo mengorbit Jupiter dari 1995 hingga 2003.
Sementara foto Clipper akan cukup terbuka dalam hak mereka sendiri, mereka juga harus membantu membuka jalan untuk langkah selanjutnya dalam eksplorasi Europa: a pendarat berburu kehidupan bahwa Kongres telah menginstruksikan NASA untuk berkembang. Data Clipper akan membantu para peneliti mengidentifikasi tempat-tempat yang baik untuk mendaratkan misi pendaratan, kata pejabat NASA. (Misi pendarat tetap menjadi konsep untuk saat ini, namun; itu tidak secara resmi di map NASA.)
NASA telah lama menargetkan peluncuran 2023 untuk Europa Clipper. Kongres telah mengatakan kepada agensi untuk meluncurkan misi menggunakan NASA yang kuat Sistem Peluncuran Antariksa (SLS) megarocket, yang akan memungkinkan Clipper melakukan perjalanan langsung ke Jupiter dan sampai di sana setelah hanya 2,4 tahun penerbangan.
Namun SLS masih dalam pengembangan dan telah mengalami beberapa penundaan dan pembengkakan biaya. Selain itu, NASA berencana untuk menggunakan tiga kendaraan SLS pertama untuk itu Program eksplorasi bulan Artemis. Sebagai hasilnya, SLS pertama yang tersedia untuk digunakan oleh Clipper tidak akan siap sampai 2025 paling awal, Kantor Inspektur Jenderal (OIG) NASA baru-baru ini menyimpulkan.
Itu Oleh karena itu OIG direkomendasikan bahwa NASA harus diizinkan untuk mempertimbangkan meluncurkan Clipper dengan roket komersial, seperti SpaceX's Falcon Heavy atau United Launch Alliance's Delta IV Heavy. Kendaraan-kendaraan ini tidak sekuat yang diharapkan dari SLS, jadi pergi rute komersial akan memerlukan lintasan yang berbeda untuk Clipper - bundaran yang menggunakan "bantuan gravitasi" planetary dan menampilkan waktu transit total hampir enam tahun, menurut laporan OIG.
- Misi Europa Clipper NASA untuk Icy Moon dari Jupiter Membersihkan Rintangan Besar di Jalur untuk Meluncurkan
- Water Plume on Europa: Penemuan dalam Gambar
- Foto: Bulan Galilea di Yupiter
Buku Mike Wall tentang pencarian kehidupan alien, "Di luar sana"(Grand Central Publishing, 2018; diilustrasikan oleh Karl Tate), sedang keluar sekarang. Ikuti dia di Twitter @michaeldwall. Ikuti kami di Twitter @Spacedotcom atau Facebook.