Banyak ilmuwan planet meyakini bahwa bulan Jupiter di Europa adalah pesaing terbaik tata surya kita untuk berbagi perbedaan Bumi dalam kehidupan. Dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam Journal of Aerospace Engineering Juli 2007, seorang insinyur mesin Inggris mengusulkan pengiriman kapal selam untuk menjelajahi lautan Eropa.
Carl T. F. Ross, seorang profesor di University of Portsmouth di Inggris menawarkan desain abstrak dari kerajinan bawah air yang dibangun dari komposit matriks logam. Dia juga memberikan saran untuk pasokan listrik, teknik komunikasi, dan sistem propulsi yang cocok untuk kapal semacam itu di makalahnya, "Desain Konseptual dari Kapal Selam untuk Menjelajahi Lautan Eropa."
Makalah Ross menimbang pilihan untuk membangun kapal selam yang mampu menahan tekanan tinggi yang tak diragukan di dalam lautan dalam Europa. Para ilmuwan percaya bahwa lautan bulan ini bisa mencapai 100 kilometer, lebih dari sepuluh kali lebih dalam dari lautan di bumi. Ross mengusulkan sub silinder panjang 3 meter dengan diameter internal 1 meter. Dia percaya bahwa baja atau titanium, meskipun cukup kuat untuk menahan tekanan hidrostatik, tidak cocok karena kapal tidak memiliki daya apung cadangan. Oleh karena itu, kapal selam akan tenggelam seperti batu ke dasar lautan. Matriks logam atau komposit keramik akan menawarkan kombinasi kekuatan dan daya apung terbaik.
Ross menyukai sel bahan bakar untuk tenaga, yang akan dibutuhkan untuk tenaga penggerak, komunikasi dan peralatan ilmiah, tetapi mencatat bahwa kemajuan teknologi di tahun-tahun berikutnya dapat menyediakan sumber daya yang lebih baik.
Ross mengakui bahwa misi kapal selam ke Europa tidak akan terjadi setidaknya selama 15-20 tahun. Ilmuwan planet William B. McKinnon setuju.
"Cukup sulit, dan mahal, untuk kembali ke Europa dengan pengorbit, apalagi membayangkan pendaratan atau entri lautan," kata McKinnon, profesor Ilmu Bumi dan Planet di Universitas Washington di St. Louis, Missouri. “Suatu saat di masa depan, dan setelah kami menentukan ketebalan cangkang es, kami dapat mulai secara serius mengatasi tantangan teknik. Untuk saat ini, mungkin lebih baik untuk mencari tempat-tempat di mana laut telah datang kepada kita. Yaitu, situs letusan terbaru di permukaan Europa, yang komposisinya dapat ditentukan dari orbit. "
Jet Propulsion Laboratory saat ini sedang mengerjakan konsep yang disebut Europa Explorer yang akan menghadirkan pesawat ruang angkasa orbit rendah untuk menentukan keberadaan (atau tidak adanya) lautan air cair di bawah permukaan es Europa. Ini juga akan memetakan distribusi senyawa yang menarik untuk kimia pra-biotik, dan mengkarakterisasi permukaan dan bawah permukaan untuk eksplorasi di masa depan. "Jenis misi ini," kata McKinnon, "benar-benar akan memungkinkan kita untuk mendapatkan bukti keras bahwa kita semua akan suka bahwa samudra benar-benar ada di sana, dan menentukan ketebalan cangkang es dan menemukan bintik-bintik tipis jika ada."
McKinnon menambahkan bahwa pengorbit dapat menemukan "hot spot" yang mengindikasikan aktivitas geologis atau bahkan vulkanik baru-baru ini dan memperoleh gambar permukaan dengan resolusi tinggi. Yang terakhir diperlukan untuk merencanakan pendaratan yang sukses.
Sedikit lebih kecil dari bulan Bumi, Europa memiliki eksterior yang hampir tanpa kawah, yang berarti permukaan yang relatif "muda". Data dari pesawat ruang angkasa Galileo menunjukkan bukti pencairan permukaan dekat dan pergerakan blok besar kerak es, mirip dengan es atau rakit es di Bumi.
Sementara suhu permukaan tengah hari Europa berkisar sekitar 130 K (-142 C, -225 derajat F), suhu interior bisa cukup hangat untuk air cair ada di bawah kerak es. Kehangatan internal ini berasal dari pemanasan pasang-surut yang disebabkan oleh gaya gravitasi Jupiter dan bulan-bulan Jupiter lainnya yang menarik interior Eropa ke arah yang berbeda. Para ilmuwan meyakini pemanasan pasang surut serupa mendorong gunung berapi di bulan Yovian lainnya, Io. Ventilasi hidrotermal dasar laut juga telah diusulkan sebagai sumber energi lain yang mungkin ada di Europa. Di Bumi, gunung berapi bawah laut dan lubang hidrotermal menciptakan lingkungan yang menopang koloni mikroba. Jika sistem serupa aktif di Europa, para ilmuwan beralasan bahwa kehidupan mungkin juga ada di sana.
Di antara para ilmuwan ada dorongan besar untuk mendapatkan misi ke Europa yang sedang berlangsung. Namun jenis misi ini bersaing untuk pendanaan melawan tujuan NASA untuk kembali ke bulan kita sendiri dengan misi manusia. Usulan Jupiter Icy Moon Orbiter (JIMO) misi bertenaga nuklir untuk mempelajari tiga bulan Jupiter, menjadi korban pemotongan misi sains dalam Anggaran Tahun Anggaran NASA 2007.
Ross telah merancang dan meningkatkan kapal selam selama lebih dari 40 tahun, tetapi ini adalah pertama kalinya ia merancang kerajinan untuk digunakan di mana pun kecuali di Bumi.
"Masalah terbesar yang saya lihat dengan robot kapal selam adalah mampu mengebor atau mencairkan jalan melalui maksimum 6 km dari es, yang menutupi permukaan," kata Ross. “Namun, es mungkin lebih tipis di beberapa tempat. Mungkin kita akan membutuhkan reaktor air bertekanan nuklir di atas kapal selam robot untuk memberi kita kekuatan dan energi yang diperlukan untuk mencapai hal ini ”
Sementara Ross mengusulkan menggunakan parasut untuk membawa kapal selam ke permukaan Europa, McKinnon menunjukkan bahwa parasut tidak akan bekerja di atmosfer Europa yang hampir tanpa udara.
Ross telah menerima tanggapan yang sangat positif terhadap makalahnya dari teman dan kolega, katanya, termasuk astronom terkenal Inggris Sir Patrick Moore. Ross mengatakan hidupnya telah berputar di sekitar kapal selam sejak tahun 1959 dan ia menemukan konsep baru tentang kapal selam di Europa sangat menarik.
McKinnon mengklasifikasikan eksplorasi Eropa sebagai "sangat penting."
"Europa adalah tempat di mana kami cukup yakin bahwa kami memiliki banyak air cair, sumber energi, dan unsur biogenik seperti karbon, nitrogen, belerang, fosfor, dll," katanya. "Apakah ada kehidupan, kehidupan apa pun, di lautan Eropa? Pertanyaan jangan terlalu mendalam. "
Ditulis oleh Nancy Atkinson
