Вести по жизни: найдет ли Europa Clipper организмы на спутнике Юпитера
Автоматическая межпланетная станция Europa Clipper, которая стартовала 14 октября к спутнику Юпитера Европе, вряд ли найдет на этом небесном теле жизнь, как надеются организаторы проекта. Об этом «Известиям» рассказали российские эксперты. По их мнению, для реализации поставленных целей нужна более сложная экспедиция. В том числе в состав миссии нужно включить посадочный модуль с буровой установкой. В РФ также рассматривают возможность экспедиции в окрестности Юпитера, но сейчас главный приоритет нашей страны в дальнем космосе — это Венера.
Как будут искать жизнь на Европе
14 октября успешно стартовала миссия NASA по поиску жизни на спутнике Юпитера Европе. Автоматическую межпланетную станцию Europa Clipper, предназначенную для этих целей, запустили с помощью тяжелой ракеты-носителя Falcon Heavy со стартовой площадки в Космическом центре имени Джона Кеннеди во Флориде, США. Российские ученые оценили шансы миссии на успех.
Как отметили эксперты, Europa Clipper — самый большой в истории аппарат, отправленный для межпланетных исследований. Длина его платформы составляет около 6 м, а размах солнечных панелей — порядка 30 м. При этом взлетная масса станции превышает 6 т, из которых около 350 кг — это полезная нагрузка.
Чтобы добраться до своей цели, Europa Clipper выполнит серию гравитационных маневров — сначала вокруг Марса, затем вокруг Земли — и, как ожидается, прибудет к спутнику Юпитера 11 апреля 2030 года. В задачи станции входит определение толщины льда на поверхности Европы и глубины океана, а также их химический состав и наличие органических соединений.
Автоматическая межпланетная станция Europa Clipper
Также будут изучены гигантские гейзеры — выбросы водяного пара через трещины в ледяном щите, которые достигают 200 км в высоту. Кроме того, аппарат соберет материал для создания карты Европы и выбора удобной площадки для будущих посадочных миссий.
Как объяснил «Известиям» директор Института космических исследований РАН Анатолий Петрукович, специалисты предполагают, что жизнь на спутнике Юпитера может существовать в подледном океане, а не на поверхности, где слишком холодно. В теплой водной среде могут обитать бактерии-хемотрофы. Они получают энергию за счет химических реакций. Причем известно, что в ледяном щите Европы есть трещины, через которые вода поступает наверх. Исследователи будут искать такие области и в них выявлять признаки органики.
Старт тяжелой ракеты-носителя Falcon Heavy с площадки в Космическом центре имени Джона Кеннеди во Флориде. 14 октября 2024 года
Вместе с тем, отметил ученый, Europa Clipper не будет садиться на поверхность, поскольку для этого требуется энергетически затратный тормозной маневр. Вместо этого аппарат выйдет на орбиту Юпитера, периодически проходя мимо орбиты Европы, и сблизится с нею 49 раз. Наименьшее расстояние между станцией и небесным телом составит 25 км.
— Однако с такой высоты невозможно увидеть бактерии, даже если они там есть. Поэтому Europa Clipper будет искать не саму жизнь, а условия, которые способствуют ее существованию. Это трудная задача, поскольку на Европе сильная радиация. Она разрушает любые сложные молекулы. В связи с этим оборудование станции будет ориентировано на поиск простых органических соединений, — рассказал Анатолий Петрукович.
Ученый пояснил, что, если миссия определит убедительные признаки жизни на Европе, то, вероятно, следующая будет оснащена спускаемым аппаратом. Но прежде нужно получить детальные изображения поверхности небесного тела, чтобы выбрать места для посадки.
Что смогут увидеть ученые с помощью Europa Clipper
— Уровень радиации на Европе в 60 тыс. раз больше, чем на Земле. Это происходит, потому что магнитное поле Юпитера улавливает и накапливает частицы космических лучей. Кроме того, слой льда, под которым находится океан, — десятки километров. Поэтому, чтобы уверенно обнаружить живые организмы на Европе, необходима посадка на ее поверхность, бурение льда и запуск глубоководного робота, но это пока неосуществимая задача. При этом до 2017 года в планы миссии входил спускаемый аппарат, но от него пришлось отказаться, чтобы вписаться в ограничения бюджета, — уточнил научный сотрудник отдела эволюционной биохимии НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского МГУ Михаил Никитин.
При этом он сообщил, что и с орбиты современные научные приборы могут «увидеть» довольно много. В частности, Europa Clipper оснащен радаром, который способен «просветить» до 30 км льда. С помощью этого прибора ученые рассмотрят детали ледяной коры. Помимо этого, инфракрасные камеры покажут относительно теплые места, где вода с температурой около нуля градусов по Цельсию вытекает на поверхность спутника на 160-градусный мороз.
Европа — спутник Юпитера
Вместе с тем снимки с двух фотокамер покажут с небывалым прежде разрешением — до 50 см на пиксель. Бортовой химический анализатор изучит состав пыли и паров, которые поднимаются над поверхностью Европы.
— Благодаря предыдущим исследованиям мы знаем, что ледяная кора Европы подвижна, она часто трескается, вода по трещинам вытекает на поверхность и испаряется в космический вакуум, унося с собой растворенные вещества. Чувствительность химического анализатора достаточна, чтобы опознать единственную бактериальную клетку среди ледяной пыли, — сказал «Известиям» Михаил Никитин.
Оценивая перспективы поиска жизни, на спутнике Юпитера, эксперт отметил, что для этого должен совпасть ряд событий. В том числе нужно, чтобы порция воды с живыми клетками поднялась по трещинам льда к поверхности и начала испаряться. Причем шлейф испарений и пыли должен оказаться на пути пролетающего мимо космического зонда. В итоге обнаружение жизни будет удачным, но маловероятным результатом миссии. Главная ее цель — подробное картирование поверхности Европы и выбор места посадки будущих спускаемых аппаратов.
Российские экспедиции в дальний космос
Говоря об отечественных аналогичных проектах, Анатолий Петрукович отметил, что в России также рассматривают возможность экспедиции в окрестности Юпитера. В частности, в ИКИ РАН около 10 лет назад провели комплексную проработку такого полета. Однако юпитерианский проект по затратам сопоставим со всеми остальными космическими программами, из-за чего экспедицию отложили на неопределенный срок. Сейчас ближайшая цель российских ученых в дальнем космосе — это Венера.
Концепт робота для изучения океана Европы
— Жизнь на Европе ученые вряд ли смогут найти, так как будет изучаться только химический состав подледного океана. Специальных инструментов для обнаружения именно живых или мертвых бактерий аппарат не имеет. Но, если в океане найдут много органики, это будет аргументом в пользу существования биологических организмов, — прокомментировал «Известиям» эксперт по поиску внеземной жизни, ведущий научный сотрудник НИИ ядерной физики им. Д.В. Скобельцына МГУ Александр Панов.
При этом, добавил ученый, о колонизации Европы речь пока не идет из-за высокого уровня радиации. За один день на Европе человек получит смертельную дозу. Поэтому при современном уровне технологий Европа может исследоваться только автоматами.
Планета Венера
— В настоящее время в космосе могут работать только преимущественно автоматические станции и роботы. Однако в нашей стране в этом направлении сейчас реализуют лишь несколько серьезных проектов. Чтобы подобные они получили более мощное развитие, необходимо проработать и сделать широкодоступной долгосрочную программу освоения космоса, чтобы разработчики понимали, для каких целей и задач создавать соответствующую технику, — пояснил директор НПО «Андроидная техника» Евгений Дудоров.
При отсутствии стратегии разработка космической робототехники будет идти крайне медленно, отметил эксперт.
