Unele misiuni cu adevărat interesante și ambițioase au fost propuse de NASA și alte agenții spațiale pentru următoarele decenii. Dintre acestea, poate cele mai ambițioase includ misiuni de explorare a „Lumilor oceanice” ale Sistemului Solar. În cadrul acestor corpuri, care includ luna Europa a lui Jupiter și luna lui Saturn Enceladus, oamenii de știință au teoretizat că viața ar putea exista în oceanele interioare cu apă caldă.
Până în anii 2020 și 2030, misiunile robotice sunt așteptate să ajungă în aceste lumi și să se pună pe ele, prelevarea de gheață și explorarea penelor lor pentru semne de biomarkeri. Dar, potrivit unui nou studiu realizat de o echipă internațională de oameni de știință, suprafețele acestor luni pot avea suprafețe de densitate extrem de mică. Cu alte cuvinte, gheața de suprafață din Europa și Enceladus ar putea fi prea moale pentru a ateriza.
Studiul, intitulat „Simulări de laborator a suprafețelor planetare: Înțelegerea proprietăților fizice ale regulitului din observații fotopolarimetrice la distanță”, a fost publicat recent în revista științifică Icar. Studiul a fost condus de Robert M.Nelson, seniorul de știință al Institutului de Știință Planetară (PSI) și a inclus membri ai Laboratorului de Propulsie Jet al NASA, Universității Politehnice de Stat din Pomona și mai multor universități.
De dragul studiului lor, echipa a căutat să explice comportamentul neobișnuit de polarizare negativă în unghiuri de fază scăzute, care a fost observat de zeci de ani în studierea corpurilor fără atmosferă. Se consideră că acest comportament de polarizare este rezultatul particulelor luminoase extrem de fine. Pentru a simula aceste suprafețe, echipa a folosit treisprezece probe de pulbere de oxid de aluminiu (Al²O³).
Oxidul de aluminiu este considerat a fi un excelent analog pentru regolitul găsit pe corpurile de sistem solare Airless, fără aerboide (ASSB), care includ Europa și Encedalus, precum și asteroizi eucritici precum 44 Nysa și 64 Angelina. Echipa a supus apoi aceste probe la examene fotopolarimetrice folosind fotopolarimetrul goniometric la Mt. Colegiul San Antonio.
Ceea ce au descoperit a fost că cerealele strălucitoare care alcătuiesc suprafețele Europei și Enceladului vor măsura aproximativ o fracțiune de micron și vor avea un spațiu gol de aproximativ 95%. Aceasta corespunde materialului mai puțin dens decât zăpada proaspăt căzută, ceea ce ar părea că indică faptul că aceste luni au suprafețe foarte moi. Desigur, acest lucru nu se opune bine pentru misiunile care ar încerca să se pună pe suprafața Europei sau a lui Enceladus.
Dar după cum a explicat Nelson în comunicatul de presă PSI, aceasta nu este neapărat o veste proastă și astfel de temeri au fost ridicate înainte:
„Bineînțeles, înainte de aterizarea navei spațiale robotizate Luna 2 în 1959, existau îngrijorarea că Luna ar putea fi acoperită cu praf de densitate mică în care s-ar putea afunda viitorii astronauți. Cu toate acestea, trebuie să ținem cont că observațiile de la distanță de undă vizibilă ale unor obiecte precum Europa analizează doar micronii exteriori ai suprafeței. "
Așadar, deși Europa și Enceladus pot avea suprafețe cu un strat de particule de gheață cu densitate mică, nu exclude ca învelișurile lor exterioare să fie solide. Până la urmă, pământenii pot fi nevoiți să se lupte cu nimic altceva decât o foaie subțire de zăpadă atunci când se așează pe aceste lumi. Ba mai mult, dacă aceste particule sunt rezultatul activității sau acțiunii plumelor între interior și suprafață, acestea ar putea deține chiar biomarkerii pe care îi caută sondele.
Desigur, sunt necesare studii suplimentare înainte ca orice landers robotici să fie trimiși unor corpuri precum Europa și Enceladus. În următorii ani, Telescopul spațial James Webb va efectua studii asupra acestor luni și alte luni în primele sale cinci luni în serviciu. Aceasta va include producerea de hărți a lunilor galileene, dezvăluirea unor lucruri despre structura lor termică și atmosferică și căutarea suprafețelor lor pentru semne de penale.
Datele obținute de JWST cu suita sa avansată de instrumente spectroscopice și infraroșii aproape vor oferi, de asemenea, restricții suplimentare asupra condițiilor de suprafață ale acestora. Și cu alte misiuni precum ESA Europa Clipper desfășurând flybys-urile acestor luni, nu lipsesc ce putem învăța de la ei.
Dincolo de a fi semnificative pentru eventualele misiuni viitoare pentru ASB, rezultatele acestui studiu sunt de asemenea de mare valoare atunci când vine vorba de domeniul geotehniei terestre. În esență, oamenii de știință au sugerat că schimbările climatice antropice ar putea fi atenuate prin introducerea oxidului de aluminiu în atmosferă, compensând astfel radiațiile absorbite de emisiile de gaze cu efect de seră în atmosfera superioară. Prin examinarea proprietăților acestor boabe, acest studiu ar putea ajuta la informarea viitoarelor încercări de atenuare a schimbărilor climatice.
Acest studiu a fost posibil datorită în parte unui contract furnizat de Jet Propulsion Laboratorul NASA către PSI. Acest contract a fost emis în sprijinul echipei de instrumente Spectrometru de vizualizare vizuală și infraroșu Cassini Saturn Orbiter NASA.
