Das Budget der NASA für 2016 umfasst 30 Millionen US-Dollar für eine Mission nach Europa, Jupiters Mond, von dem angenommen wird, dass sich unter seiner eisigen Kruste ein flüssiger Ozean befindet.
Das Rendering dieses Künstlers zeigt ein Konzept für eine zukünftige NASA-Mission nach Europa, bei der ein Raumschiff mehrere Vorbeiflüge des eisigen jovianischen Mondes machen würde, von dem angenommen wird, dass er einen globalen unterirdischen Ozean enthält. Bild über NASA / JPL-Caltech
Unser Sonnensystem hat viele faszinierende Welten, darunter Planeten, Planetenmonde und natürlich sonnenumlaufende Asteroiden und Kometen. Jupiters Mond Europa gehört zu den faszinierendsten, weil Europa - basierend auf Beweisen des Galileo-Raumschiffs, das ab 1995 acht Jahre lang im Jupitersystem umkreiste - nun einen flüssigen Ozean unter seiner eisigen Kruste hat, eine mögliche Residenz für Leben. Diese Woche (26. Mai 2015) gab die NASA ihre Auswahl von neun wissenschaftlichen Instrumenten für eine neue Mission in Europa bekannt.
Die NASA beantragt für das Haushaltsjahr 2016 30 Mio. USD, um eine Mission nach Europa zu formulieren, die in den 2020er Jahren starten soll. Die Mission würde ein solarbetriebenes Raumschiff in eine lange Umlaufbahn um den Gasriesen Jupiter bringen, um über einen Zeitraum von drei Jahren wiederholte Kurzstreckenflüge über Europa durchzuführen. Insgesamt würde die Mission 45 Vorbeiflüge in Höhen von 16 Meilen bis 1.700 Meilen (25 Kilometer bis 2.700 Kilometer) durchführen.
Im vergangenen Jahr forderte die NASA Forscher auf, Vorschläge für Instrumente zur Untersuchung von Europa einzureichen. Dreiunddreißig wurden überprüft, und von diesen wurden neun ausgewählt. Die Nutzlast ausgewählter wissenschaftlicher Instrumente umfasst:
- Kameras und Spektrometer, um hochauflösende Bilder der Oberfläche Europas zu erstellen und deren Zusammensetzung zu bestimmen.
- Ein eisdurchlässiges Radar bestimmt die Dicke der Eisschale des Mondes und sucht nach unterirdischen Seen, die denen unter der Antarktis ähnlich sind.
- Ein Magnetometer zur Messung der Stärke und Richtung des Magnetfelds des Mondes, mit dem Wissenschaftler die Tiefe und den Salzgehalt seines Ozeans bestimmen können.
- Ein thermisches Instrument, um die gefrorene Oberfläche Europas auf der Suche nach jüngsten Eruptionen wärmeren Wassers abzusuchen.
- Zusätzliche Instrumente zur Suche nach Spuren von Wasser und winzigen Partikeln in der dünnen Mondatmosphäre. Das Hubble-Weltraumteleskop der NASA beobachtete 2012 Wasserdampf über der Südpolregion Europas und lieferte damit den ersten starken Hinweis auf Wasserfahnen. Wenn die Existenz der Federn bestätigt ist und sie mit einem unterirdischen Ozean verbunden sind, können Wissenschaftler die chemische Zusammensetzung der potenziell bewohnbaren Umwelt in Europa untersuchen und gleichzeitig die Notwendigkeit minimieren, Eisschichten zu durchbohren.
Wenn der unterirdische Ozean Europas existiert, könnte er mehr als doppelt so viel flüssiges Wasser enthalten wie auf der Erde. Mit anderen Worten, Europa mag das Wahre sein Wasser Planet in unserem Sonnensystem. Und natürlich hängt das Leben, wie wir es kennen, vom Wasser ab. Mit seinem reichhaltigen Salzwasser, dem felsigen Meeresboden und der Energie und Chemie, die durch Gezeitenerwärmung bereitgestellt werden - das heißt, durch die Erwärmung, die Europa durch die Gravitation des Jupiter erzeugt - könnte Europa der beste Ort im Sonnensystem sein, um nach dem heutigen Leben zu suchen jenseits unseres Heimatplaneten.
John Grunsfeld, stellvertretender Administrator der NASA-Direktion für Wissenschaftsmission in Washington, sagte in einer Erklärung:
Europa hat uns mit seiner rätselhaften Eisoberfläche und den Beweisen eines riesigen Ozeans verzaubert, nach den erstaunlichen Daten von 11 Vorbeiflügen der Galileo-Raumsonde vor über einem Jahrzehnt und jüngsten Beobachtungen von Hubble, die auf aus dem Mond schießende Wasserwolken hindeuten.
Wir freuen uns sehr über das Potenzial dieser neuen Mission und dieser Instrumente, die Geheimnisse Europas zu lüften, um Beweise für ein Leben jenseits der Erde zu finden.
Curt Niebur, Europa-Programmwissenschaftler am NASA-Hauptsitz in Washington, sagte:
Dies ist ein großer Schritt auf unserer Suche nach Oasen, die das Leben in unserem eigenen himmlischen Hinterhof unterstützen könnten. Wir sind zuversichtlich, dass diese vielseitigen wissenschaftlichen Instrumente auf einer mit Spannung erwarteten Mission aufregende Entdeckungen bringen werden.
Größer anzeigen. | Brüche auf der eisigen Oberfläche Europas. Erst vor einer Woche haben Wissenschaftler die Entdeckung von Meersalz angekündigt, das in solchen Rissen auf der Oberfläche Europas aufsteigt. Weiterlesen.
Die ausgewählten NASA-Mitglieder sind:
Plasma Instrument für Magnetic Sounding (PIMS) - Hauptforscher Dr. Joseph Westlake vom Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL), Laurel, Maryland. Dieses Instrument arbeitet mit einem Magnetometer zusammen und ist der Schlüssel zur Bestimmung der Dicke der Eisschale, der Meerestiefe und des Salzgehalts in Europa durch Korrektur des magnetischen Induktionssignals für Plasmaströme in Europa.
Innencharakterisierung von Europa mittels Magnetometrie (ICEMAG) - Hauptforscherin Dr. Carol Raymond vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA, Pasadena, Kalifornien. Dieses Magnetometer misst das Magnetfeld in der Nähe von Europa und leitet in Verbindung mit dem PIMS-Instrument die Position, Dicke und den Salzgehalt des unterirdischen Ozeans in Europa mithilfe elektromagnetischer Mehrfrequenzsonden ab.
Mapping Imaging Spektrometer für Europa (MISE) - Hauptermittlerin Dr. Diana Blaney von JPL. Dieses Instrument wird die Zusammensetzung von Europa untersuchen und die Verteilung von organischen Stoffen, Salzen, Säurehydraten, Wassereisphasen und anderen Materialien identifizieren und kartieren, um die Bewohnbarkeit des Ozeans in Europa zu bestimmen.
Europa Imaging System (EIS) - Hauptermittlerin Dr. Elizabeth Turtle von APL. Die Weitwinkel- und Schmalwinkelkameras dieses Instruments zeichnen den größten Teil Europas mit einer Auflösung von 50 Metern auf und liefern Bilder von Bereichen der Oberfläche Europas mit einer bis zu 100-fach höheren Auflösung.
Radar für Europa-Bewertung und -Sondierung: Ozean zu oberflächennaher (GRUND) - Hauptforscher Dr. Donald Blankenship von der University of Texas, Austin. Dieses Dual-Frequenz-Radargerät mit Eisdurchdringung soll die Eiskruste Europas von der Oberfläche bis zum Meer charakterisieren und klingen lassen und dabei die verborgene Struktur der europäischen Eisschale und das potenzielle Wasser darin aufdecken.
Bildgebendes Wärmemissionssystem Europa (E-THEMIS) - Hauptforscher Dr. Philip Christensen von der Arizona State University, Tempe. Dieser „Wärmemelder“ ermöglicht eine multispektrale Wärmebildgebung von Europa mit hoher räumlicher Auflösung, um aktive Stellen wie potenzielle Luftlöcher, die Wasserschwaden in den Weltraum ausbreiten, zu erkennen.
Massenspektrometer für Planetenerkundung / Europa (MASPEX) - Hauptforscher Dr. Jack (Hunter) Waite vom Southwest Research Institute (SwRI), San Antonio. Dieses Instrument wird die Zusammensetzung der Oberfläche und des unterirdischen Ozeans bestimmen, indem die extrem dünne Atmosphäre Europas und jegliches in den Weltraum ausgestoßene Oberflächenmaterial gemessen werden.
UV-Spektrograph / Europa (UVS) - Hauptermittler Dr. Kurt Retherford von SwRI. Dieses Instrument verwendet dieselbe Technik wie das Hubble-Weltraumteleskop, um wahrscheinliche Wasserfahnen auf der Oberfläche Europas zu erkennen. UVS wird in der Lage sein, kleine Fahnen zu erkennen und wertvolle Daten über die Zusammensetzung und Dynamik der verdünnten Mondatmosphäre zu liefern.
Oberflächenstaubmassenanalysator (SUDA) - Hauptforscher Dr. Sascha Kempf von der University of Colorado, Boulder. Dieses Instrument misst die Zusammensetzung von kleinen, festen Partikeln, die aus Europa ausgestoßen werden, und bietet die Möglichkeit, die Oberfläche und potenzielle Fahnen auf Flugfeldern in geringer Höhe direkt zu untersuchen.
Ein Europa-Komposit aus Bildern des Galileo-Raumschiffs. Bild über NASA / JPL
Fazit: Die NASA beantragt für 2016 30 Millionen US-Dollar für eine Mission nach Europa, Jupiters Mond, von dem angenommen wird, dass sich unter seiner eisigen Kruste ein flüssiger Ozean befindet. Im vergangenen Jahr forderte die NASA Forscher auf, Vorschläge für Instrumente zur Untersuchung von Europa einzureichen. Dreiunddreißig wurden überprüft und neun von ihnen wurden nun ausgewählt.