Die NASA will mit autonomen Robotern die Eismonde von Jupiter und Saturn erkunden

Die Umlaufbahn Europas ist elliptisch und die Form des Mondes wird durch die Schwerkraft des Jupiter beeinflusst und verformt sich, wenn er sich Jupiter nähert.

Diese Formänderung erzeugt Reibung innerhalb Europas und erzeugt enorme Wärmemengen in einem Mechanismus namens Gezeitenerwärmung, der einen Teil des Eises schmilzt und einen riesigen Binnenozean unter der dicken Eisschale des Mondes bildet.

Das Binnenmeer Europas ist salzig, und obwohl der Mond viel kleiner als die Erde ist, hat er schätzungsweise eine durchschnittliche Tiefe von etwa 100 Kilometern und ein Gesamtwasservolumen, das doppelt so groß ist wie das aller Ozeane der Erde.

Vergleich der Ozeane der Erde und der Binnenmeere Europas.

Figur: NASA/JPL-California Institute of Technology

Darüber hinaus wird angenommen, dass die Jupitermonde Ganymed und Kallisto sowie die Saturnmonde Titan und Enceladus innere Ozeane haben.

Flüssiges Wasser ist für das Leben, wie wir es kennen, lebenswichtig, weshalb die Welt der Ozeane bei der Suche nach außerirdischem Leben im Vordergrund steht.

Der Jupiter Ice Explorer der Europäischen Weltraumorganisation ist eine Raumsonde zur Erkundung der Eisschilde des Jupiter.

Foto: ESA/Herr Peduso

Unter dem Meer (Eis)

Der von SWIM geplante autonome Unterwasser-Erkundungsroboter ist extrem klein. Der keilförmige Körper ist etwa 12 Zentimeter lang. Geräte namens „Kryobots“ nutzen Kernenergie, um das Eis zu schmelzen und Roboter unter den dicken Eishüllen dieser Satelliten zu transportieren. Die Idee besteht darin, etwa 40 Roboter in einen Kryobot zu packen und mehrere Jahre damit zu verbringen, eine dicke Eishülle zu durchdringen.

Konzeptdiagramm von SWIM. In der oberen linken Ecke befindet sich eine zylindrische Sonde.

Illustration: Ethan Shaler/NASA/JPL-California Institute of Technology

Der Einsatz so vieler Erkundungsroboter hat Vorteile. Einer davon ist, dass Sie ein größeres Gebiet erkunden können. Zweitens soll es in Teams arbeiten, sodass mehrere Roboter dasselbe Gebiet in überlappenden Richtungen erkunden können, wodurch Fehler in den Beobachtungsdaten reduziert werden.

Jeder Roboter wird mit Sensoren ausgestattet sein, die Temperatur, Druck, Säuregehalt, elektrische Leitfähigkeit und chemische Zusammensetzung des untersuchten Gewässers messen. Alle diese Sensoren sind auf einem nur wenige Millimeter im Quadrat großen Chip implementiert.

„Manche fragen sich vielleicht, warum die NASA Unterwasserroboter für die Weltraumforschung entwickelt“, erklärte Ethan Schaller, Projektleiter am JPL der NASA, die Motivation hinter SWIM und sagte Folgendes: „Denn es gibt Orte im Sonnensystem, an denen wir nach Leben suchen wollen. Wir glauben, dass Leben flüssiges Wasser braucht.“

Diese Geschichte war ursprünglich verdrahtet Japan Aus dem Japanischen übersetzt.