Sådan ser Europas JUICE -rumfartøj ud efter fremmede oceaner

En kunstner

En kunstners skildring af JUICE -rumfartøjet, der rejser gennem Jupitersystemet. (Billedkredit: ESA)



En af de højeste prioriteter for forskere, der ønsker at finde liv ud over Jorden, er at bestemme, hvilke iskolde verdener i det ydre solsystem, der skjuler massive globale oceaner under deres frosne overflader.



Og en mission fra European Space Agency (ESA), der er planlagt til at starte i 2022, vil arbejde for at gøre netop det. Kaldes til Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE), vil rumfartøjet gennemgå Jupitersystemet og specifikt observere tre af planetens største måner: Ganymede, Callisto og Europa. Forskere er endnu ikke sikre, men de formoder, at alle tre måske gemmer massive oceaner.

'Vi har gode grunde til at tro, at de er vært for et indre hav under jorden under den iskolde skorpe,' sagde Olivier Witasse, planetforsker ved ESA om JUICE -projektet, under en præsentation koordineret af National Academies of Sciences den 31. marts. mission er designet til at give de data, forskere har brug for for at afgøre, om disse oceaner eksisterer.



Relaterede: De galileiske måner i Jupiter på fotos

JUICE -teamet har til formål at løse dette spørgsmål ved hjælp af et par forskellige metoder.

En af rumfartøjets teknikker er ligetil, men gælder kun for en af ​​Jupiters måner. Forskere formoder, men har ikke bekræftet det Europa skyder muligvis fjer ud gennem sin iskolde skorpe. Hvis det er tilfældet, kan JUICE være i stand til at flyve gennem disse fjer og studere væsken, de indeholder, under dens to passager over hele verden. 'Vi skal være heldige,' sagde Witasse. 'Plumes skal være der, det er stadig et spørgsmål om debat.'



JUICEs andre taktik er mindre genstand for held og er ikke begrænset til Europa , han sagde. Witasse gennemgik hvordan rumfartøjets taktik vil spille sig ud på Ganymede, den eneste måne, som JUICE vil gå direkte i kredsløb, som et eksempel på missionens metoder.

For det første er der en langvarig tilgang, som er afhængig af måling af magnetfeltet omkring en måne. Hvis en flok væske, der leder elektricitet, siver rundt inde i en verden, forstyrrer det magnetfeltet på både månen selv og Jupiters på en måde, der skal gøre det muligt for JUICE at måle den. Men med denne metode bliver JUICE nødt til at foretage målinger under hele sit ophold i Jupitersystemet for at producere nok data. En tidligere NASA -mission, Galileo, som udforskede Jupiter -systemet mellem 1995 og 2003, bar en lignende instrument .

JUICE vil også måle, hvordan hver af Jupiters måner strækkes af tidevandsinteraktioner med andre verdener i systemet. Jupiter er så massiv, at den trækker på alle fire af sine store måner, og tre af disse måner kredser i en så synkroniseret koreografi, at de udøver alvorlige træk på hinanden.



Og lige som Jordens dans med månen skaber tidevand , alt dette slæb rundt bør forvrænge Jupiters måner. Det burde forblive sandt, uanset om disse måner har oceaner eller ej, men størrelsen på disse tidevand ville være anderledes, hvis de er havverdener eller ej-i forhold til tidevand, der kun er 1 meter høj for en havfri måne i forhold til måske mellem 8 fod og 10 meter til en havverden, sagde Witasse.

'Det er en kraftfuld teknik til at måle, hvad der er inde i de iskolde måner,' sagde han - selvom det vil kræve, at rumfartøjet nærmer sig månen ganske tæt og kortlægger hele overfladen flere gange. Disse krav betyder, at Ganymedes målinger vil sandsynligvis ikke blive foretaget før den sidste fase af missionen, tre måneder, hvor JUICE er i sin laveste bane omkring månen.

JUICEs sidste teknik til at søge efter fremmede oceaner er måske også den mærkeligste. Denne metode er baseret på målinger af auroras, der f.eks. ringer til Ganymedes poler . Disse blændende lys cirkler ikke månens poler helt symmetrisk, i stedet hældes de som en rand på en hat, der ligger skævt og snurrer rundt om månen.

Ifølge forskernes modeller vil den grad, hvormed ringene svinger, variere baseret på månens indre struktur, påvirket af de samme magnetfeltændringer, som den første teknik vil målrette mod. Bandet vil vakle omkring tre gange mere, hvis intet hav er skjult under månens iskolde skal. Og den teknik burde kræve færre målinger end nogle af JUICEs andre muligheder.

Ingen af ​​disse metoder vil naturligvis hurtigt løse forskernes spørgsmål om disse fjerne verdener, da udforskning af dybe rum tager tid. JUICE er i øjeblikket planlagt til at blive lanceret i 2022, og derefter vil det tage mere end syv år at nå Jupiter -systemet. Hvis rumfartøjet starter til tiden, vil det foretage hovedparten af ​​sine observationer mellem 2029 og 2033.

Send en e -mail til Meghan Bartels på mbartels@demokratija.eu eller følg hende @meghanbartels . Følg os på Twitter @Spacedotcom og på Facebook .

TILBUD: Spar 45% på 'Alt om plads' 'Sådan fungerer det' og 'Alt om historie'!

I en begrænset periode kan du tegne et digitalt abonnement på enhver af vores bedst sælgende videnskabsmagasiner for kun 2,38 $ pr. måned, eller 45% rabat på standardprisen i de første tre måneder. Se tilbud