Awal minggu ini, NASA menyelenggarakan "Planetary Science Vision 2050 Workshop" di kantor pusat mereka di Washington, DC. Berlangsung dari Senin hingga Rabu - 27 Februari hingga 1 Maret - tujuan dari lokakarya ini adalah untuk menyajikan rencana NASA untuk masa depan eksplorasi ruang angkasa kepada masyarakat internasional. Dalam banyak presentasi, pidato, dan diskusi panel, banyak proposal menarik dibagikan.
Di antara mereka ada dua presentasi yang menguraikan rencana NASA untuk mengeksplorasi Europa bulan Jupiter dan bulan-bulan es lainnya. Dalam beberapa dekade mendatang, NASA berharap untuk mengirimkan wahana ke bulan-bulan ini untuk menyelidiki lautan yang berada di bawah permukaannya, yang diyakini banyak orang sebagai rumah bagi kehidupan ekstra-terestrial. Dengan misi ke "dunia lautan" Tata Surya, kita akhirnya bisa menemukan kehidupan di luar Bumi.
Pertemuan pertama dari dua berlangsung pada pagi hari Senin, 27 Februari, dan berjudul "Jalur Eksplorasi untuk Europa setelah Analisis In-Situ awal untuk Biosignatures". Dalam perjalanan presentasi, Kevin Peter Hand - Wakil Kepala Ilmuwan untuk Eksplorasi Tata Surya di Jet Propulsion Laboratory NASA - berbagi temuan dari laporan yang disiapkan oleh Tim Definisi Ilmu Pengetahuan Eropa Lander 2016.
Laporan ini disusun oleh NASA Planetary Science Division (PSD) sebagai tanggapan atas arahan kongres untuk memulai studi pra-Fase A untuk menilai nilai ilmiah dan desain rekayasa dari misi pendarat Eropa. Studi-studi ini, yang dikenal sebagai laporan Tim Definisi Sains (SDT), secara rutin dilakukan jauh sebelum misi dipasang untuk mendapatkan pemahaman tentang jenis tantangan yang akan dihadapi, dan apa hasilnya.
Selain menjadi ketua bersama dari Tim Definisi Sains, Hand juga menjabat sebagai kepala tim proyek sains, yang termasuk anggota dari JPL dan Institut Teknologi California (Caltech). Laporan yang dia dan rekan-rekannya siapkan diselesaikan dan dikeluarkan ke NASA pada 7 Februari 2017, dan menguraikan beberapa tujuan untuk studi ilmiah.
Seperti yang ditunjukkan selama presentasi, tujuan-tujuan ini berlipat tiga. Yang pertama akan melibatkan pencarian biosignatures dan tanda-tanda kehidupan melalui analisis permukaan Europa dan bahan dekat-bawah permukaan. Yang kedua adalah melakukan analisis in-situ untuk mengkarakterisasi komposisi bahan non-es dekat-bawah permukaan, dan menentukan kedekatan air cair dan bahan yang baru saja meletus di dekat lokasi pendarat.
Tujuan ketiga dan terakhir adalah untuk mengkarakterisasi properti permukaan dan bawah permukaan dan proses dinamis apa yang bertanggung jawab untuk membentuknya, untuk mendukung misi eksplorasi di masa depan. Sebagaimana dijelaskan oleh Hand, tujuan-tujuan ini saling terkait:
"Apakah biosignatur dapat ditemukan dalam material permukaan, akses langsung ke, dan eksplorasi, lautan Eropa dan lingkungan air cair akan menjadi tujuan prioritas tinggi untuk penyelidikan astrobiologis Tata Surya kita. Lautan Eropa akan menyimpan potensi untuk studi ekosistem yang masih ada, kemungkinan mewakili asal usul kehidupan kedua yang independen di tata surya kita. Eksplorasi selanjutnya akan membutuhkan kendaraan robot dan instrumentasi yang mampu mengakses wilayah air cair yang layak huni di Europa untuk memungkinkan studi ekosistem dan organisme. "
Dengan kata lain, jika misi pendaratan mendeteksi tanda-tanda kehidupan di dalam lapisan es Europa, dan dari materi yang bergolak dari bawah oleh peristiwa pelapisan ulang, maka misi masa depan - yang kemungkinan besar melibatkan kapal selam robot - pasti akan dipasang. Laporan tersebut juga menyatakan bahwa setiap temuan yang mengindikasikan kehidupan akan berarti bahwa perlindungan planet akan menjadi persyaratan utama untuk setiap misi di masa depan, untuk menghindari kemungkinan kontaminasi.
Namun tentu saja, Hand juga mengakui bahwa ada kemungkinan pendarat tidak akan menemukan tanda-tanda kehidupan. Jika demikian, Hand mengindikasikan bahwa misi di masa depan akan ditugaskan untuk mendapatkan "pemahaman yang lebih baik tentang proses geologis dan geofisika mendasar di Europa, dan bagaimana mereka memodulasi pertukaran material dengan lautan Eropa." Di sisi lain, ia mengklaim bahwa bahkan hasil nol (yaitu tidak ada tanda-tanda kehidupan di mana pun) masih akan menjadi temuan ilmiah utama.
Sejak itu Voyager Ketika probe pertama mendeteksi kemungkinan tanda-tanda laut dalam di Europa, para ilmuwan telah memimpikan hari ketika sebuah misi mungkin untuk menjelajahi bagian dalam bulan misterius ini. Untuk dapat menentukan bahwa kehidupan tidak ada, tidak ada yang tidak kalah pentingnya dengan menemukan kehidupan, karena keduanya akan membantu kita belajar lebih banyak tentang kehidupan di Tata Surya kita.
Laporan Tim Definisi Sains juga akan menjadi subjek pertemuan townhall di Lunar and Planetary Science Conference (LPSC) 2017 - yang akan berlangsung dari 20 hingga 24 Maret di The Woodlands, Texas. Acara kedua akan diadakan pada tanggal 23 April di Astrobiology Science Conference (AbSciCon) yang diadakan di Mesa, Arizona. Klik di sini untuk membaca laporan lengkapnya.
Presentasi kedua, berjudul "Roadmaps to Ocean Worlds" berlangsung kemudian pada hari Senin, 27 Februari. Presentasi ini dilakukan oleh anggota tim Roadmaps to Ocean Worlds (ROW), yang diketuai oleh Dr. Amandra Hendrix - seorang ilmuwan senior di Planetary Science Institute di Tuscon, Arizona - dan Dr. Terry Hurford, asisten peneliti dari Direktorat Sains dan Eksplorasi NASA (SED).
Sebagai spesialis dalam spektroskopi UV dari permukaan planet, Dr. Hendrix telah berkolaborasi dengan banyak misi NASA untuk mengeksplorasi benda-benda es di Tata Surya - termasuk Galileo dan Cassini probe dan Orbiter Reconnaissance Lunar (LRO). Sementara itu, Dr. Hurford berspesialisasi dalam geologi dan geofisika satelit es, serta efek dinamika orbital dan tekanan pasang surut terhadap struktur interiornya.
Didirikan pada 2016 oleh Grup Luar Planet Planet Assessment (OPAG) NASA, ROW ditugaskan meletakkan dasar untuk sebuah misi yang akan mengeksplorasi "dunia laut" dalam pencarian kehidupan di tempat lain di Tata Surya. Selama presentasi, Hendrix dan Hurford memaparkan temuan-temuan dari laporan ROW, yang diselesaikan pada Januari 2017.
Seperti yang mereka nyatakan dalam laporan ini, “kami mendefinisikan 'dunia lautan' sebagai tubuh dengan lautan cair saat ini (belum tentu global). Semua benda di tata surya kita yang masuk akal dapat memiliki atau diketahui memiliki lautan akan dianggap sebagai bagian dari dokumen ini. Bumi adalah dunia laut yang dipelajari dengan baik yang dapat digunakan sebagai referensi ("kebenaran dasar") dan titik perbandingan. "
Dengan definisi ini, badan-badan seperti Europa, Ganymede, Callisto, dan Enceladus semuanya akan menjadi target yang layak untuk eksplorasi. Dunia-dunia ini semuanya diketahui memiliki samudera di bawah permukaan, dan telah ada bukti kuat dalam beberapa dekade terakhir yang menunjukkan keberadaan molekul organik dan kimia prebiotik di sana juga. Triton, Pluto, Ceres dan Dione semuanya disebut sebagai calon dunia laut berdasarkan apa yang kita ketahui tentang mereka.
Titan juga menerima perhatian khusus selama presentasi. Selain memiliki lautan bagian dalam, ia bahkan telah berkelana bahwa bentuk kehidupan metanogenik yang ekstrofil dapat ada di permukaannya:
“Meskipun Titan memiliki lautan bawah permukaan yang besar, Titan juga memiliki banyak pasokan spesies organik dan cairan permukaan yang berlimpah, yang mudah diakses dan dapat menampung bentuk kehidupan yang lebih eksotis. Selain itu, Titan mungkin memiliki air cair permukaan transien seperti kolam lelehan dampak dan aliran cryovolcanic segar yang bersentuhan dengan permukaan organik padat dan cair. Lingkungan ini menghadirkan lokasi yang unik dan penting untuk menyelidiki kimia prebiotik, dan berpotensi, langkah pertama menuju kehidupan. "
Pada akhirnya, pencarian kehidupan ROW di "dunia lautan" terdiri dari empat tujuan utama. Ini termasuk mengidentifikasi dunia lautan di tata surya, yang berarti menentukan dunia mana dan calon dunia yang cocok untuk dipelajari. Yang kedua adalah untuk mengkarakterisasi sifat lautan ini, yang akan mencakup menentukan sifat-sifat kulit es dan lautan cair, dan apa yang mendorong gerakan fluida di dalamnya.
Sub-tujuan ketiga melibatkan menentukan apakah lautan ini memiliki energi dan kimia prebiotik yang diperlukan untuk mendukung kehidupan. Dan tujuan keempat dan terakhir adalah untuk menentukan bagaimana kehidupan mungkin ada di dalamnya - yaitu apakah itu mengambil bentuk bakteri ekstrofil dan organisme kecil, atau makhluk yang lebih kompleks. Hendrix dan Hurford juga membahas jenis kemajuan teknologi yang akan diperlukan agar misi semacam itu terjadi.
Tentu saja, misi semacam itu akan membutuhkan pengembangan sumber daya dan sistem penyimpanan energi yang cocok untuk lingkungan kriogenik. Sistem otonom untuk pendaratan yang tepat dan teknologi untuk mobilitas udara atau darat juga akan dibutuhkan. Teknologi perlindungan planet akan diperlukan untuk mencegah kontaminasi, dan sistem elektronik / mekanik yang dapat bertahan di lingkungan dunia laut juga,
Sementara presentasi ini hanyalah proposal dari apa yang bisa terjadi dalam beberapa dekade mendatang, mereka masih menarik untuk didengar. Jika tidak ada yang lain, mereka menunjukkan bagaimana NASA dan agensi antariksa lainnya secara aktif berkolaborasi dengan lembaga ilmiah di seluruh dunia untuk mendorong batas pengetahuan dan eksplorasi. Dan dalam beberapa dekade mendatang, mereka berharap dapat membuat lompatan besar.
Jika semuanya berjalan dengan baik, dan misi eksplorasi ke Europa dan bulan es lainnya diperbolehkan untuk maju, manfaatnya bisa beragam. Selain kemungkinan menemukan kehidupan di luar Bumi, kita akan belajar banyak tentang Tata Surya kita, dan tidak diragukan lagi akan belajar sesuatu lebih banyak tentang tempat umat manusia di kosmos.
