Näytteenotto Enceladus: Onko maapallo valmis Saturnuksen kuun höyhenille?

Saturnuksen kuun Enceladuksen höyhenet, kuten NASA: n Cassini -koetin näki vuonna 2009. (Kuva: NASA/JPL/SPACE SCIENCE INSTITUTE)

Monet astrobiologit pyrkivät tuomaan näytteitä Saturnuksen valtameren kupeesta Enceladuksesta, mutta toiset sanovat, että saattaa olla parasta olla kärsivällinen.

Vuonna 2005 NASAn Cassini -avaruusalus havaitsi sen geysirit räjähtivät Enceladuksen etelänapa -alueelta , lähettää materiaalia jään peittämän kuun maanpinnan valtamereltä kauas avaruuteen. On houkuttelevaa napata näytteitä Enceladuksen höyhenestä ja palauttaa ne maapallon laboratorioihin analysoitavaksi mahdollisimman pian, mutta hitaampi ja menetelmällisempi suunnitelma voi olla oikea tapa arvioida kuun elämää isännöivää potentiaalia, yksi merkittävä avaruustutkija sanoo.

'Kuka hyväksyy näytteen palautusoperaation, jos emme ole varmoja, että höyhenissä olevat tavarat kannattaa tuoda takaisin maanpäälliseen laboratorioon?' Brent Sherwood, NASA: n Jet Propulsion Laboratory (JPL) -yrityksestä Pasadenassa, Kaliforniassa, sanoi Astrobiology Science -konferenssissa Chicagossa kesäkuussa. [Kuvat: Enceladus, Saturnuksen jäinen kuu paljastettu]

'Nämä ovat päättäjien erittäin vaikeita päätöksiä, kun dollarin merkkien jälkeen on paljon nollia', lisäsi Sherwood, joka johtaa Innovation Foundry -yritystä, joka kokoaa yhteen JPL -avaruustieteellisten tehtävien suunnittelun, kaappaamisen, suunnittelun ja suunnittelun.

Askel askeleelta

Enceladuksen jäisen kuoren alla on laaja vesivaltameri, joka ruokkii vesisuihkuja, jotka nousevat etelänavan läheltä. Katso, miten Enceladus toimii ja miten sen vesigeyserit purkautuvat, tästä guesswhozoo.com -infografiasta.

310 mailin leveä (500 kilometriä) Enceladus on yksi aurinkokunnan parhaista panoksista vieraan elämän vastaanottamiseen, tutkijat sanovat. Satelliitti sisältää suuria määriä maanalaista nestemäistä vettä, ja siinä on myös energialähde: Saturnuksen vetovoiman tuottama sisäinen lämpö.

Muut maailmat koko aurinkokunnassa - kuten Jupiter -kuut Eurooppa , Ganymede ja Callisto sekä kääpiö planeetta Ceres - tiedetään tai epäillään isännöivän maanalaisia valtameriä. NASA on jo tutustunut kiehtovaan ensimmäiseen katsaukseen moniin näistä maailmoista muun muassa Voyager-, Galileo-, Cassini- ja Dawn -tehtävien ansiosta.

Sherwoodin mukaan seuraava askel on luonnehtia näiden maailmojen valtameret kemiallisesti sekä suoraan että epäsuorasti. Jos jotain mielenkiintoista löytyy, se on vahvistettava. Siinä vaiheessa voidaan päästä yksimielisyyteen siitä, että näytteen palautus on välttämätön vaihe. (Näytteiden analysointi maapallon hyvin varustetuissa laboratorioissa on paras tapa etsiä merkkejä vieraasta elämästä, monet tutkijat sanovat.)

Paras tapa tehdä tämä kaikki on luoda vaiheittainen tutkimusohjelma valtameren maailmoille, samanlainen kuin NASA on kehittänyt Marsille, Sherwood väitti.

- Paljon rahaa on virrannut siihen mahdollisuuteen Mars on asuttava ,' hän sanoi.

Näytteenotto höyhenistä

Enceladus on erityinen valtameren maailmojen takia höyhenien vuoksi; Avaruusalukset voivat ottaa näytteitä kuun maanpinnasta edes koskettamatta. (NASAn Hubble -avaruusteleskooppi havaitsi merkkejä Euroopasta useita vuosia sitten, mutta näitä ilmiöitä ei ole vielä vahvistettu.)

Mutta on silti parempi suorittaa yksityiskohtainen analyysi Enceladuksen plumeista paikan päällä ennen näytteen palautusoperaation asentamista, Sherwood sanoi. Vaikka Cassini on lentänyt höyhenien läpi ja analysoinut niiden komponentteja, avaruusalus ei ole suunniteltu tätä tehtävää ajatellen.

Sherwood lisäsi, että maapallon suojeleminen mahdolliselta vieraiden saastumiselta olisi merkittävä asia.

'Sinun on osoitettava, että sinulla on keinot planeettojen suojeluun, koska tuot tavaraa takaisin', hän sanoi.

Huolimatta vuosikymmenten perusteellisesta tutkimuksesta, Marsista ei ole tuotu näytteitä takaisin Maahan, vaikka NASAn Mars 2020 -kuljettajaoperaatio suunnittelee välimuistin palauttamista tulevaisuudessa.

Sherwood sanoi, että näytepalautehtävän saavuttaminen Enceladukseen edellyttää vaiheittaista valmistelua. Kun otetaan huomioon arvioitu 14 vuoden edestakainen matka, tällainen tehtävä kestäisi, puhumattakaan tehtävien kehittämiseen käytetystä ajasta, näytteen ottaminen takaisin maapallolle vuoteen 2049 mennessä edellyttää tutkijoiden aloittamista tänään.

'Monet tutkijat sanovat:' Ei, en halua odottaa niin kauan, koska en aio elää niin kauan ', Sherwood sanoi. 'Jos et koskaan aloita, se kestää äärettömän kauan.'

Yhdysvaltain kansallisen tutkimusneuvoston Decadal Survey katsoo kymmenen vuoden välein seuraavan vuosikymmenen ajan asettaakseen tutkimusalueet, havainnot ja mahdolliset tehtävät etusijalle. Seuraava kymmenvuotiskysely julkaistaan vuonna 2021 ja se vaikuttaa vuonna 2023 tehtyihin päätöksiin. Kyselyyn vaikuttavat vuosina 2018--2020 esitetyt käsitteet, ja sen määräaika on syyskuussa 2019.

Tämä antaa tutkijoille lyhyen ajan vaikuttaa seuraavaan löytökauteen.

'Elämme ratkaisevaa aikaa', Sherwood sanoi. 'Sata vuotta sitten kukaan ei olisi voinut kuvitella, että teemme sellaista etsintää, jota teemme tänään.'

Seuraa Nola Taylor Reddiä Twitterissä @NolaTRedd . Seuraa meitä @Spacedotcom , Facebook tai Google+ . Alunperin julkaistu guesswhozoo.com .