Van 1995 tot 2003 maakte NASA's Galileo-ruimtevaartuig verschillende cirkels rond Jupiters maan Europa. Verschillende resultaten van maanwaarnemingen hebben het bestaan van een vloeibare oceaan onder het ijskoude oppervlak van Europa aangetoond. De oceaan, zo denken de onderzoekers, kan microbieel leven herbergen of tekenen van uitsterven bevatten. Hoewel wetenschappers het over het algemeen eens zijn over waar ze naar leven moeten zoeken - onder een dikke ijslaag, waar water in contact komt met de rotsachtige kern, en waar biochemische ingrediënten voor leven kunnen bestaan.
Maar wetenschappers maken nog steeds ruzie over hoe ze daar kunnen komen om monsters te verzamelen.
Tunnelrobot
"Schattingen voor de dikte van de ijslaag variëren van 2 tot 30 kilometer en vormen een belangrijke barrière die elke lander zal moeten overwinnen om toegang te krijgen tot gebieden waarvan we denken dat ze biosignaturen bevatten die kenmerkend zijn voor het leven in Europa", zegt Andrew Dombard, assistent-professor aard- en milieuwetenschappen aan de Universiteit van Illinois in Chicago.
Dombard en zijn collega's presenteerden deze week een mogelijke oplossing voor dit probleem tijdens de bijeenkomst van de American Geophysical Union in Washington DC: een nucleaire tunnelsonde.
Dombard en zijn vrouw, D'Arcy Meyer-Dombard, maken deel uit van een groep wetenschappers van de COMPASS-onderzoeksgroep van het Research Center. Glenn bij NASA, een multidisciplinaire groep wetenschappers en ingenieurs die zich toeleggen op het ontwikkelen van technologieën en oplossingen voor ruimteverkenning en wetenschappelijke missies.
Promotie video:
Wetenschappers hebben een conceptuele studie uitgevoerd van een nucleair aangedreven "tunnelrobot" die de ijslaag kan binnendringen en de top van Europa's oceaan kan bereiken, met apparaten en gereedschappen die kunnen worden gebruikt om te zoeken naar tekenen van bestaand of uitgestorven leven. De robot zal ook de bewoonbaarheid van de ijsplaat zelf waarderen.
"We dachten er niet over na hoe de tunnelbot Europa zou bereiken of zich zou omdraaien in het ijs", zegt Dombard. "We gingen er gewoon van uit dat hij daar kon komen en concentreerden ons op hoe hij zou presteren tijdens zijn afdaling naar de oceaan."
De bot zal ijsmonsters over de hele schaal moeten verzamelen, evenals water aan het ijs-water-grensvlak, en naar de bodem van het ijs moeten kijken op zoek naar microbiële biofilms. De robot zal ook kunnen zoeken naar "meren" van vloeibaar water in de ijslaag.
Wetenschappers overwogen twee ontwerpen voor hun bot: de ene aangedreven door een kleine kernreactor en de andere met General Purpose Heat Source-stenen - radioactieve warmtebronmodules die zijn ontworpen voor ruimtemissies. Warmte van beide bronnen kan worden gebruikt om de ijslaag te smelten. De communicatie wordt verzorgd door een reeks "repeaters" die via glasvezelkabels met de bot zijn verbonden.
NASA sponsort regelmatig conceptstudies om te controleren waar de technologie zich in de toekomst bevindt om ons te helpen antwoorden te vinden op belangrijke vragen in het zonnestelsel. Misschien is er geen belangrijkere vraag dan “bestaat leven ergens anders?” En Europa is een van de beste plekken om te zoeken. Of er een tunnelmissie is gepland, valt nog te bezien welke van de twee projecten zal worden gekozen.
Ilya Khel
