Ενδείξεις κατοικησιμότητας σε ένα από τα φεγγάρια του Δία ετοιμάζεται να αναζητήσει η NASA

Σύμφωνα με τη NASA, το διαστημικό σκάφος Europa Clipper πέρασε ένα σημαντικό ορόσημο τη Δευτέρα και βρίσκεται σε καλό δρόμο για να εκτοξευθεί τον επόμενο μήνα για να εξερευνήσει και να αναζητήσει ενδείξεις κατοικησιμότητας σε ένα από τα φεγγάρια του Δία.

Το παράθυρο εκτόξευσης για το ταξίδι του ανοίγει στις 10 Οκτωβρίου.

Η αποστολή πέρασε το Σημείο Βασικής Απόφασης Ε, ένα κρίσιμο στάδιο σχεδιασμού που εγκρίνει την αποστολή να προχωρήσει στην εκτόξευση. Η έγκριση ήταν μια ανακούφιση για την ομάδα του Europa Clipper μετά την ανακάλυψη τον Μάιο ενός πιθανού προβλήματος με τα τρανζίστορ του διαστημικού σκάφους.

Τα τρανζίστορ βοηθούν στον έλεγχο της ροής της ηλεκτρικής ενέργειας του οχήματος και οι μηχανικοί ανησυχούσαν για την επιβίωση των εξαρτημάτων στο σκληρό περιβάλλον ακτινοβολίας του Δία.

Εκτεταμένες δοκιμές των τρανζίστορ πραγματοποιήθηκαν επί τέσσερις μήνες στο Εργαστήριο Αεριοπροώθησης της NASA στην Πασαντίνα της Καλιφόρνιας, στο Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Φυσικής του Πανεπιστημίου Johns Hopkins στο Laurel του Μέριλαντ και στο Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA στο Greenbelt του Μέριλαντ.

Η ομάδα μπόρεσε να ολοκληρώσει εγκαίρως τις απαραίτητες δοκιμές, αποτρέποντας την καθυστέρηση 13 μηνών της εκτόξευσης για την εξερεύνηση της Europa, ενός παγωμένου κόσμου που μπορεί να έχει τη δυνατότητα να υποστηρίξει ζωή στον αλμυρό, υπόγειο ωκεανό του. Το Europa Clipper μεταφέρει 10 επιστημονικά εργαλεία που θα μπορούσαν να καθορίσουν αν η ζωή είναι δυνατή σε ένα άλλο μέρος του ηλιακού μας συστήματος εκτός από τη Γη.

Τώρα, το Europa Clipper έχει εγκριθεί για εκτόξευση, χωρίς αλλαγές στο σχέδιο, τους στόχους ή την τροχιά της αποστολής.

«Είναι το τελευταίο είδος μεγάλης αναθεώρησης πριν μπούμε πραγματικά στον χρόνο της εκτόξευσης και είμαστε πραγματικά χαρούμενοι που μπορούμε να πούμε ότι πέρασαν ξεκάθαρα αυτή την αναθεώρηση σήμερα», δήλωσε ο Nicola Fox, αναπληρωτής διοικητής της Διεύθυνσης Επιστημονικών Αποστολών της NASA, κατά τη διάρκεια συνέντευξης Τύπου τη Δευτέρα.

Η επίλυση του προβλήματος της ακτινοβολίας

Τον Μάιο, ο κατασκευαστής των τρανζίστορ ειδοποίησε την ομάδα αποστολής ότι τα εξαρτήματα μπορεί να μην είναι τόσο ανθεκτικά στην ακτινοβολία όσο πίστευαν προηγουμένως. Τα τρανζίστορ βρίσκονται σε όλο το διαστημικό σκάφος.

Ο Δίας επισκιάζει τους άλλους κόσμους ως ο μεγαλύτερος πλανήτης του ηλιακού μας συστήματος και έχει μαγνητικό πεδίο 20.000 φορές ισχυρότερο από αυτό της Γης. Αυτό το μαγνητικό πεδίο παγιδεύει φορτισμένα σωματίδια και τα επιταχύνει σε υψηλές ταχύτητες. Τα ταχέως κινούμενα σωματίδια απελευθερώνουν ενέργεια με τη μορφή έντονης ακτινοβολίας που «βομβαρδίζει» την Europa και τα άλλα κοντινότερα φεγγάρια του Δία.

Κάθε διαστημόπλοιο που κατευθύνεται προς τον Δία χρειάζεται ηλεκτρονικά συστήματα ανθεκτικά στην ακτινοβολία.

«Ο Δίας κατακλύζεται από περισσότερη ακτινοβολία από οποιονδήποτε πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος και αυτός είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους η εξερεύνηση του συστήματος του Δία είναι τόσο δύσκολη», δήλωσε ο Jordan Evans, υπεύθυνος του προγράμματος Europa Clipper στο JPL.

«Η Europa βρίσκεται κοντά στο εξωτερικό άκρο του χειρότερου τμήματος αυτής της ζώνης ακτινοβολίας», πρόσθεσε. «Η πτήση κοντά στην Europa μας εκθέτει σε αυτή την υψηλή ροή βλαβερών σωματιδίων, και έτσι οι μηχανικοί της αποστολής και του Europa Clipper πρέπει να είναι σίγουροι ότι τα εξαρτήματα του διαστημικού σκάφους μπορούν να επιβιώσουν σε αυτό το περιβάλλον ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια της τετραετούς αποστολής μας».

Δεδομένα από προηγούμενες αποστολές της NASA στον Δία, συμπεριλαμβανομένου του σκάφους Juno που μελετά επί του παρόντος τον πλανήτη και ορισμένα από τα φεγγάρια του, χρησιμοποιήθηκαν για την επικύρωση της διαδικασίας δοκιμής των τρανζίστορ, δήλωσε ο Evans.

Οι δοκιμές διεξάγονταν 24 ώρες την ημέρα από τον Μάιο και προσομοίαζαν συνθήκες διαστημικής πτήσης για να διαπιστωθεί πώς θα συμπεριφερθούν το διαστημικό σκάφος και τα εξαρτήματά του όταν το όχημα πραγματοποιήσει 49 πτήσεις γύρω από την Europa και τελικά 80 τροχιές γύρω από τον Δία σε διάστημα τεσσάρων ετών.

Η ομάδα διαπίστωσε ότι τα τρανζίστορ μπορούν να αυτοδιορθώνονται μεταξύ των πτήσεων.

«Καταλήξαμε στο συμπέρασμα, μετά από όλες αυτές τις δοκιμές, ότι κατά τη διάρκεια των τροχιών μας γύρω από τον Δία, ενώ το Europa Clipper βυθίζεται στο περιβάλλον ακτινοβολίας, όταν εξέρχεται, βγαίνει για αρκετό χρονικό διάστημα ώστε να δώσει σε αυτά τα τρανζίστορ την ευκαιρία να θεραπευτούν και να ανακάμψουν εν μέρει μεταξύ των πτήσεων», δήλωσε ο Έβανς.

Ένα μόνιτορ ακτινοβολίας στο διαστημόπλοιο θα επιτρέψει στην ομάδα να ελέγξει πώς τα τρανζίστορ τα καταφέρνουν.

«Προσωπικά έχω μεγάλη εμπιστοσύνη ότι μπορούμε να ολοκληρώσουμε την αρχική αποστολή για την εξερεύνηση της Ευρώπης όπως είχε προγραμματιστεί», δήλωσε ο Evans.

Εξερευνώντας έναν ωκεάνιο κόσμο

Όταν ο Curt Niebur, επιστήμονας του προγράμματος Europa Clipper, άρχισε να εργάζεται στη NASA το 2003, βρέθηκε αντιμέτωπος με το καθήκον να προωθήσει την αποστολή Europa. Κάθε χρόνο, η προσπάθεια να σχεδιαστεί και να κατασκευαστεί το Europa Clipper φαινόταν όλο και πιο δύσκολη, είπε.

«Δεν υπήρξε πιο δύσκολη χρονιά από τη χρονιά που πέρασε και ιδιαίτερα από το καλοκαίρι που πέρασε», δήλωσε ο Niebur. «Αλλά μέσα από όλα αυτά, το μόνο πράγμα για το οποίο δεν αμφιβάλλαμε ποτέ ήταν ότι θα άξιζε τον κόπο. Είναι μια ευκαιρία για εμάς να εξερευνήσουμε, όχι έναν κόσμο που μπορεί να ήταν κατοικήσιμος πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, αλλά έναν κόσμο που μπορεί να είναι κατοικήσιμος σήμερα, μια ευκαιρία να κάνουμε την πρώτη εξερεύνηση αυτού του νέου είδους κόσμου που ανακαλύψαμε πολύ πρόσφατα και ονομάζεται ωκεάνιος κόσμος που είναι εντελώς βυθισμένος και καλυμμένος από έναν ωκεανό με υγρό νερό, εντελώς διαφορετικό από οτιδήποτε άλλο έχουμε δει στο παρελθόν. Αυτό μας περιμένει στην Europa».

Το Europa Clipper δεν είναι μια αποστολή ανίχνευσης ζωής, πρόσθεσε ο Niebur.

Οι βασικοί στόχοι της αποστολής επικεντρώνονται στο να διαπιστωθεί αν τα κατάλληλα συστατικά για την υποστήριξη της ζωής όπως την ξέρουμε, συμπεριλαμβανομένου του νερού, της ενέργειας και της χημείας, υπάρχουν στην Europa. Και χωρίς κανένα επιστημονικό εργαλείο που να μπορεί να προσδιορίσει άμεσα την ύπαρξη ζωής, το Clipper δεν μπορεί να βρει οριστικά στοιχεία γι’ αυτήν, είπε.

«Μπορείτε να στοιχηματίσετε το τελευταίο σας δολάριο ότι αν το Europa Clipper μας πει «ναι, αυτά τα συστατικά υπάρχουν», ότι θα αγωνιστούμε για μια δεύτερη αποστολή που θα πάει να ψάξει για ζωή», δήλωσε ο Niebur.

Το Europa Clipper θα είναι το κλειδί για να βοηθήσει τη NASA να καθορίσει πού θα στείλει τις επόμενες αποστολές, όπως τα μέρη του φλοιού πάγου που μπορεί να είναι λεπτά και όπου θα μπορούσε να αναβλύσει νερό από τον υπόγειο ωκεανό, δήλωσε η Laurie Leshin, διευθύντρια του JPL.

«Αν φτάσουμε εκεί και κάνουμε αυτή την έρευνα, και τα καλά νέα είναι ότι έχει όλα τα συστατικά και είναι κατοικήσιμο, αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν δύο μέρη σε ένα ηλιακό σύστημα που έχουν όλα τα συστατικά για τη ζωή και είναι κατοικήσιμα αυτή τη στιγμή ταυτόχρονα», δήλωσε ο Niebur.

«Σκεφτείτε τι σημαίνει αυτό όταν επεκτείνετε αυτό το αποτέλεσμα στα δισεκατομμύρια και δισεκατομμύρια άλλα ηλιακά συστήματα σε αυτόν τον γαλαξία», πρόσθεσε. «Αφήνοντας στην άκρη το ερώτημα “Υπάρχει ζωή” στην Europa, μόνο το ερώτημα της κατοικησιμότητας από μόνο του ανοίγει ένα τεράστιο νέο παράδειγμα για την αναζήτηση ζωής στον γαλαξία».