Het Amerikaanse ruimteagentschap NASA heeft een wedstrijd aangekondigd voor het beste concept van experimenten voor het verkenningsprogramma van Europa, de satelliet van Jupiter, op het oppervlak waarvan een ruimtesonde zal landen.
Deze maan van Jupiter heeft volgens planetaire wetenschappers een diepe oceaan van vloeibaar water onder zijn ijzige schaal. Vanwege deze functie werd Europa een van de eerste kandidaten die op zoek ging naar leven in het zonnestelsel.
NASA en andere ruimteagentschappen hebben al tientallen jaren plannen ontwikkeld om in Europa te landen. Ze kregen onlangs steun van het Amerikaanse congres.
Wetenschappers hopen dat een dergelijk apparaat al in de jaren 20 van deze eeuw zal worden gelanceerd.
Hoewel NASA nog geen specifiek lanceringsprogramma heeft, zei het bureau dat het de financiering heeft om een wedstrijd te houden voor ideeën over de wetenschap achter de aanstaande expeditie.
"De mogelijkheid om een vaartuig op het oppervlak van deze mysterieuze ijsmaan te laten landen, een vaartuig dat kan beginnen met het verkennen van een wereld die mogelijk leven heeft, vormt de kern van het concept dat NASA-wetenschappers overwegen", zegt Thomas Zurbuchen, NASA Science Director.
De aankondiging van NASA is een aankondiging van een ideeënwedstrijd in twee fasen. Verschillende groepen wetenschappers worden uitgenodigd om voorstellen in te dienen, die vervolgens worden beoordeeld door NASA-experts.
In de eerste fase van de wedstrijd zullen ongeveer 10 voorstellen worden geselecteerd. Ze worden dan in de tweede fase overwogen.
Promotie video:
Vorig jaar ontwikkelde NASA, als reactie op een richtlijn die door het Congres werd aangenomen, een concept voor een nieuwe missie om het vaartuig op het oppervlak van Europa te laten landen.
Het NASA-rapport verwijst naar een lander met vier poten die zal landen met behulp van het Sky Train-systeem, dat in 2012 op Mars is getest tijdens de landing van het mobiele laboratorium Curiosity. Dit zal echter een veel langere kabel gebruiken om verontreiniging van het oppervlak van Europa met raketbrandstof te voorkomen.
Dit geplande voertuig zal enkele kenmerken hebben van de Phoenix-sonde, die in mei 2008 in de arctische gebieden van Mars landde. "Phoenix" was uitgerust met een speciale snijder, die de ijzige grond moest doorsnijden voor verdere verzameling van zijn monsters met behulp van een hek.
Waarschijnlijk zal de toekomstige sonde, naast zo'n snijder en een invoerapparaat, een speciale zaag hebben, die door het oppervlakte-ijs zal moeten snijden tot een diepte van minstens 10 cm, waar zich ijslagen bevinden die niet worden beïnvloed door oppervlaktestraling.
Wetenschappers weten weinig over de fysische eigenschappen van dergelijk ijs, dat zich heeft gevormd bij temperaturen rond minus 170 graden Celsius. Ze gaan er echter vanuit dat het erg moeilijk zal zijn en nauwelijks zal bezwijken voor instrumentele beïnvloeding.
Wetenschappers zijn echter van mening dat als er leven is in de oppervlaktelagen van ijs, aardse instrumenten de aanwezigheid ervan kunnen bepalen door de concentratie van microbiële cellen in een hoeveelheid van 100 cellen per kubieke centimeter te registreren.
Hoewel de ijskap van Europa tot wel 100 km dik is, kan het bestuderen van het oppervlak ervan indicaties geven van wat er onder de ijskap in de subglaciale oceaan gebeurt.
In deze ijsschil treedt een extreem langzame drift van ijsplaten met verschillende temperaturen op. Dergelijke platen of ijsdiapieren, zoals ze in de tektoniek worden genoemd, kunnen sporen van organisch leven uit de diepten van de oceaan met zich meedragen.
“De lander heeft het meest verse en schoonste ijsmonster nodig. Dit kan worden bereikt door diep te boren of door te landen op een locatie waar zojuist ijs of water uit grote diepten is uitgestoten”, zegt Kurt Neibur, een lid van het wetenschappelijke team van NASA.
Afbeeldingen gemaakt met de Hubble Orbiting Telescope geven de mogelijke aanwezigheid van geisers aan die ijs op het oppervlak van Europa zouden kunnen werpen.
De lancering van de lander is gepland om enkele jaren na de Europa Clipper-vlucht langs Europa te worden uitgevoerd, die volgens de planning begin jaren twintig zal worden gelanceerd.
Paul Rincon