Nhiều nhà khoa học hành tinh tin rằng Sao Mộc Europa mặt trăng là ứng cử viên tốt nhất trong hệ mặt trời của chúng tôi để chia sẻ sự khác biệt của Trái đất về sự sống. Trong bài báo đăng trên Tạp chí Kỹ thuật hàng không vũ trụ tháng 7 năm 2007, một kỹ sư cơ khí người Anh đề xuất gửi một chiếc tàu ngầm để khám phá các đại dương Europa Europa.
Carl T. F. Ross, một giáo sư tại Đại học Portsmouth ở Anh cung cấp một thiết kế trừu tượng của một nghề thủ công dưới nước được xây dựng bằng hỗn hợp ma trận kim loại. Ông cũng đưa ra những gợi ý về nguồn cung cấp năng lượng phù hợp, kỹ thuật liên lạc và hệ thống động lực cho một con tàu như vậy trong bài viết của mình, Thiết kế khái niệm của một chiếc tàu ngầm để khám phá Europa Europa Oceans.
Giấy Ross Ross cân nhắc các lựa chọn để chế tạo một chiếc tàu ngầm có khả năng chịu được áp lực cao chắc chắn trong các đại dương sâu Europa Europa. Các nhà khoa học tin rằng đại dương mặt trăng này có thể sâu tới 100 km, sâu hơn mười lần so với đại dương Earth. Ross đề xuất một phụ hình trụ dài 3 mét với đường kính trong là 1 mét. Ông tin rằng thép hoặc titan, trong khi đủ mạnh để chịu được áp suất thủy tĩnh, sẽ không phù hợp vì tàu sẽ không có độ nổi dự trữ. Do đó, phần phụ sẽ chìm như một tảng đá xuống đáy đại dương. Một ma trận kim loại hoặc gốm tổng hợp sẽ cung cấp sự kết hợp tốt nhất của sức mạnh và độ nổi.
Ross ủng hộ một pin nhiên liệu cho năng lượng, sẽ cần thiết cho động cơ đẩy, thông tin liên lạc và thiết bị khoa học, nhưng lưu ý rằng những tiến bộ công nghệ trong những năm tiếp theo có thể cung cấp nguồn năng lượng tốt hơn.
Ross thừa nhận rằng một nhiệm vụ tàu ngầm tới Europa won đã xảy ra trong ít nhất 15-20 năm. Nhà khoa học hành tinh William B. McKinnon đồng ý.
McKinnon, giáo sư Khoa học Trái đất và Hành tinh tại Đại học Washington ở St. Louis, Missouri cho biết, rất khó khăn và tốn kém. Một lúc nào đó trong tương lai, và sau khi chúng tôi xác định được độ dày vỏ băng, chúng tôi có thể bắt đầu nghiêm túc giải quyết các thách thức kỹ thuật. Hiện tại, có lẽ tốt nhất là tìm kiếm những nơi mà đại dương đã đến với chúng ta. Đó là, các địa điểm của các vụ phun trào gần đây trên bề mặt Europa, nơi có các thành phần có thể được xác định từ quỹ đạo.
Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực hiện đang nghiên cứu một khái niệm gọi là Europa Explorer sẽ cung cấp tàu vũ trụ có quỹ đạo thấp để xác định sự hiện diện (hoặc vắng mặt) của một đại dương nước lỏng dưới bề mặt băng Europa Europa. Nó cũng sẽ lập bản đồ phân phối các hợp chất quan tâm cho hóa học tiền sinh học, và đặc trưng cho bề mặt và lớp dưới bề mặt để khám phá trong tương lai. Đây là loại nhiệm vụ này, chuyên gia nói, McKinnon, thực sự sẽ cho phép chúng ta có được bằng chứng cứng mà tất cả chúng ta đều thích rằng đại dương thực sự ở đó và xác định độ dày của lớp băng và tìm thấy những điểm mỏng nếu chúng tồn tại.
McKinnon nói thêm rằng một quỹ đạo có thể tìm thấy các điểm nóng của Ấn Độ chỉ ra hoạt động địa chất hoặc thậm chí núi lửa gần đây và thu được hình ảnh có độ phân giải cao của bề mặt. Điều thứ hai sẽ là cần thiết để lên kế hoạch cho bất kỳ cuộc đổ bộ thành công nào.
Nhỏ hơn một chút so với mặt trăng Earth Trái đất, Europa có bề ngoài gần như không có lỗ hổng, nghĩa là bề mặt trẻ trung tương đối. Dữ liệu từ tàu vũ trụ Galileo cho thấy bằng chứng về sự tan chảy gần bề mặt và chuyển động của các khối băng giá lớn, tương tự như các tảng băng hoặc bè băng trên Trái đất.
Trong khi nhiệt độ bề mặt giữa trưa Europa Europa dao động khoảng 130 K (-142 C, -225 độ F), nhiệt độ bên trong có thể đủ ấm để nước lỏng tồn tại bên dưới lớp băng. Sự ấm áp bên trong này đến từ sự nóng lên của thủy triều gây ra bởi lực hấp dẫn của Sao Mộc và Sao Mộc, các mặt trăng khác kéo nội thất Europa Europa theo các hướng khác nhau. Các nhà khoa học tin rằng sự nóng lên của thủy triều tương tự thúc đẩy các núi lửa trên một mặt trăng khác của Jovian, Io. Các lỗ thông thủy nhiệt dưới đáy biển cũng đã được đề xuất như một nguồn năng lượng có thể khác trên Europa. Trên trái đất, núi lửa dưới đáy biển và lỗ thông thủy nhiệt tạo ra môi trường duy trì các khuẩn lạc của vi khuẩn. Nếu các hệ thống tương tự đang hoạt động trên Europa, các nhà khoa học cho rằng cuộc sống cũng có thể có mặt ở đó.
Trong số các nhà khoa học, có một nỗ lực lớn để thực hiện sứ mệnh tới Europa. Tuy nhiên, loại nhiệm vụ này đang cạnh tranh để tài trợ chống lại mục tiêu NASA NASA trở lại mặt trăng của chúng ta với các nhiệm vụ của con người. Jupiter Icy Moon Orbiter (JIMO) đề xuất một nhiệm vụ chạy bằng năng lượng hạt nhân để nghiên cứu ba mặt trăng của Sao Mộc, trở thành nạn nhân của việc cắt giảm các nhiệm vụ khoa học trong Ngân sách Năm tài chính 2007 của NASA.
Ross đã thiết kế và cải tiến tàu ngầm trong hơn 40 năm, nhưng đây là lần đầu tiên anh ấy thiết kế một chiếc máy bay để sử dụng ở bất cứ đâu ngoài Trái đất.
Ross vấn đề lớn nhất mà tôi thấy với tàu ngầm robot là có thể khoan hoặc làm tan chảy nó qua tối đa 6 km băng, bao phủ bề mặt, ông Ross nói. Tuy nhiên, băng có thể mỏng hơn ở một số nơi. Có thể là chúng ta sẽ cần một lò phản ứng nước áp lực hạt nhân trên tàu ngầm robot để cung cấp cho chúng ta sức mạnh và năng lượng cần thiết để đạt được điều này
Trong khi Ross đề xuất sử dụng những chiếc dù để đưa tàu ngầm lên bề mặt Europa Europa, McKinnon chỉ ra rằng những chiếc dù sẽ không hoạt động trong bầu không khí Europa Europa gần như không có không khí.
Ross đã nhận được phản hồi rất tích cực đối với bài báo của mình từ bạn bè và đồng nghiệp, ông nói, bao gồm cả nhà thiên văn học đáng chú ý người Anh Sir Patrick Moore. Ross cho biết cuộc sống của anh đã xoay quanh các tàu ngầm từ năm 1959 và anh thấy khái niệm mới này về một chiếc tàu ngầm trên Europa rất thú vị.
McKinnon phân loại việc thăm dò Europa là cực kỳ quan trọng.
Ông Europa Europa là một nơi mà chúng tôi khá chắc chắn rằng chúng tôi có nguồn nước lỏng, nguồn năng lượng dồi dào và các yếu tố sinh học như carbon, nitơ, lưu huỳnh, phốt pho, v.v. Có sự sống, có loại sự sống nào, trong đại dương Europa không? Câu hỏi don nhận được nhiều hơn sâu sắc.
Viết bởi Nancy Atkinson
