Ето как европейският космически кораб JUICE ще търси извънземни океани

Артист

Изображение на художник на космическия кораб JUICE, пътуващ през системата Юпитер. (Изображение кредит: ESA)



Един от основните приоритети за учените, които искат да намерят живот извън Земята, е да определят кои ледени светове във външната Слънчева система крият огромни глобални океани под замръзналите си повърхности.



И мисията на Европейската космическа агенция (ЕКА), планирана за стартиране през 2022 г., ще работи точно за това. Наречен Юпитер Ледените лунни изследователи (JUICE), космическият кораб ще обиколи системата на Юпитер, като специално ще наблюдава три от най -големите луни на планетата: Ганимед, Калисто и Европа. Учените все още не са сигурни, но подозират, че и трите може би крият огромни океани.

„Имаме основателни причини да смятаме, че те са домакини на вътрешен подземен океан под ледената кора“, каза Оливие Витас, планетарен учен от ESA по проекта JUICE, по време на презентация, координирана от Националните академии на науките на 31 март. мисията е предназначена да предостави данните, които учените трябва да определят дали тези океани съществуват.



Свързани: Галилейските луни на Юпитер на снимки

Екипът на JUICE има за цел да отговори на този въпрос, като използва няколко различни метода.

Една от техниките на космическия кораб е ясна, но се прилага само за една от спътниците на Юпитер. Учените подозират, но не потвърдиха това Европа може да застреля шлейфове навън през ледената му кора. Ако случаят е такъв, JUICE може да успее да прелети през тези струи и да проучи течността, която те съдържат по време на двете си преминавания по света. „Трябва да имаме късмет“, каза Витас. „Първите трябва да са там, все още е въпрос на дебат.“



Другите тактики на JUICE са по -малко обект на късмет и не се ограничават до това Европа , той каза. Витас разгледа как тактиката на космическия кораб ще се разиграе в Ганимед, единствената луна, която JUICE ще орбитира директно, като пример за методите на мисията.

Първо, има дългогодишен подход, който разчита на измерване на магнитното поле около Луната. Ако куп течност, която провежда електричество, се пръска около един свят, това пречи на магнитното поле както на самата Луна, така и на Юпитер по начин, който трябва да позволи на сока да го измери. С този метод обаче JUICE ще трябва да прави измервания през целия си престой в системата на Юпитер, за да произведе достатъчно данни. Предишна мисия на НАСА, „Галилео“, която изследва системата Юпитер между 1995 и 2003 г., носи а подобен инструмент .

JUICE също ще измерва как всяка от спътниците на Юпитер се разтяга чрез приливни взаимодействия с други светове в системата. Юпитер е толкова масивен, че придърпва и четирите си големи луни и три от тези луни обикалят в такава синхронизирана хореография, че те упражняват сериозни привличания един към друг.



И точно както Танцът на Земята с луната създава приливи и отливи , цялото това дърпане трябва да изкриви спътниците на Юпитер. Това трябва да остане вярно независимо дали тези луни имат океани или не, но величината на тези приливи и отливи ще бъде различна, ако те са океански светове или не-в зависимост от приливите и отливите, високи само 3 фута (1 метър) за луна без океан в сравнение с може би между 26 фута (8 м) и 33 фута (10 м) за океански свят, каза Витас.

'Това е мощна техника за измерване на това, което е вътре в ледените луни', каза той - въпреки че ще изисква космическият кораб да се доближи до Луната доста близо и да картографира цялата повърхност многократно. Тези изисквания означават, че Ганимед измерванията вероятно няма да бъдат направени до последната фаза на мисията, три месеца, през които JUICE е в най -ниската си орбита около Луната.

Последната техника на JUICE за търсене на извънземни океани е може би и най -странната. Този метод разчита на измерванията на полярни сияния, които звънят например на полюсите на Ганимед . Тези ослепителни светлини не заобикалят полюсите на Луната напълно симетрично, вместо това те са наклонени като периферията на шапка, наклонена накриво, въртяща се около Луната.

Според моделите на учените степента, до която този пръстен се колебае, ще варира в зависимост от вътрешната структура на Луната, повлияна от същите промени на магнитното поле, към които ще се насочи първата техника. Групата ще се клати около три пъти повече, ако няма океан, скрит под ледената обвивка на Луната. И тази техника трябва да изисква по -малко измервания от някои от другите опции на JUICE.

Нито един от тези методи няма да разреши бързо въпросите на учените за тези далечни светове, разбира се, тъй като изследването на дълбокия космос отнема време. В момента е планирано стартирането на JUICE през 2022 г., след което ще отнеме повече от седем години, за да достигне системата Юпитер. Ако космическият кораб стартира навреме, той ще проведе по -голямата част от наблюденията си между 2029 и 2033 г.

Изпратете имейл на Меган Бартелс на mbartels@demokratija.eu или я последвайте @meghanbartels . Последвай ни в Twitter @Spacedotcom и нататък Facebook .

ОФЕРТА: Спестете 45% от „Всичко за космоса“ „Как работи“ и „Всичко за историята“!

За ограничен период от време можете да направите дигитален абонамент за някоя от нашите най-продавани научни списания само за $ 2,38 на месец или 45% от стандартната цена за първите три месеца. Вижте оферта