เมื่อต้นสัปดาห์ที่ผ่านมาองค์การนาซ่าได้จัดงาน“ Planetary Science Vision 2050 Workshop” ที่สำนักงานใหญ่ในกรุงวอชิงตันดีซี เริ่มตั้งแต่วันจันทร์ถึงวันพุธ - 27 กุมภาพันธ์ - 1 มีนาคม - จุดประสงค์ของการประชุมเชิงปฏิบัติการนี้เพื่อเสนอแผนการของนาซ่าสำหรับอนาคตของการสำรวจอวกาศสู่ชุมชนนานาชาติ ในการนำเสนอการกล่าวสุนทรพจน์และการอภิปรายจำนวนมากมีการแบ่งปันข้อเสนอที่น่าสนใจมากมาย
ในบรรดาพวกเขามีการนำเสนอสองรายการที่สรุปแผนการของนาซ่าในการสำรวจดวงจันทร์ยูโรปาของดาวพฤหัสและดวงจันทร์น้ำแข็งอื่น ๆ ในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้าองค์การนาซ่าหวังที่จะส่งยานสำรวจไปยังดวงจันทร์เหล่านี้เพื่อตรวจสอบมหาสมุทรที่อยู่ใต้พื้นผิวของพวกเขาซึ่งหลายคนเชื่อว่าอาจเป็นบ้านของชีวิตนอกโลก ด้วยภารกิจสู่ "มหาสมุทรในโลก" ของระบบสุริยะในที่สุดเราก็อาจค้นพบชีวิตนอกโลก
การประชุมครั้งแรกของทั้งสองเกิดขึ้นในเช้าวันจันทร์ที่ 27 กุมภาพันธ์และได้รับการขนานนามว่า“ เส้นทางการสำรวจสำหรับยูโรปาหลังจากการวิเคราะห์แบบ In-Situ for Biosignatures” ในการนำเสนอเควินปีเตอร์แฮนด์รองหัวหน้านักวิทยาศาสตร์เพื่อการสำรวจระบบสุริยะที่ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA ได้แบ่งปันผลการวิจัยจากรายงานที่จัดทำโดยทีมงานนิยามวิทยาศาสตร์ยูโรปาแลนด์แลนเดอร์ปี 2559
รายงานนี้ถูกร่างขึ้นโดยแผนกวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ของนาซ่า (PSD) เพื่อตอบสนองต่อคำสั่งรัฐสภาเพื่อเริ่มต้นการศึกษาระยะก่อน A เพื่อประเมินคุณค่าทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบทางวิศวกรรมของภารกิจ Europa Lander การศึกษาเหล่านี้ซึ่งเรียกว่ารายงาน Science Definition Team (SDT) จะดำเนินการเป็นประจำนานก่อนที่ภารกิจจะได้รับการติดตั้งเพื่อให้เข้าใจถึงประเภทของความท้าทายที่จะเผชิญและสิ่งที่จะได้ผลตอบแทน
นอกเหนือจากการเป็นประธานร่วมของทีมนิยามวิทยาศาสตร์แล้ว Hand ยังทำหน้าที่เป็นหัวหน้าโครงการวิทยาศาสตร์ซึ่งรวมถึงสมาชิกจาก JPL และสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย (Caltech) รายงานที่เขาและเพื่อนร่วมงานเตรียมได้สรุปและออกให้กับองค์การนาซ่าเมื่อวันที่ 7 กุมภาพันธ์ 2017 และสรุปวัตถุประสงค์หลายประการสำหรับการศึกษาทางวิทยาศาสตร์
ตามที่ระบุในระหว่างการนำเสนอวัตถุประสงค์เหล่านี้มีสามเท่า คนแรกจะเกี่ยวข้องกับการค้นหาชีวประวัติและสัญญาณของสิ่งมีชีวิตผ่านการวิเคราะห์พื้นผิวของ Europa และวัสดุใกล้ผิวดิน ประการที่สองจะทำการวิเคราะห์แบบ in-situ เพื่อจำแนกองค์ประกอบของวัสดุที่ไม่ใช่น้ำแข็งใกล้กับใต้ผิวดินและกำหนดความใกล้เคียงของน้ำของเหลวและวัตถุที่ปะทุขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้ใกล้กับตำแหน่งของคนงาน
เป้าหมายที่สามและครั้งสุดท้ายคือการกำหนดลักษณะของพื้นผิวและคุณสมบัติของดินใต้ผิวดินและกระบวนการแบบไดนามิกใดที่มีหน้าที่สร้างรูปร่างเหล่านั้นเพื่อรองรับภารกิจการสำรวจในอนาคต ดังที่อธิบายในมือวัตถุประสงค์เหล่านี้มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด:
“ มีชีวประวัติที่พบได้ในวัสดุพื้นผิวการเข้าถึงโดยตรงและสำรวจสภาพแวดล้อมของมหาสมุทรและน้ำของเหลวของยูโรปาจะเป็นเป้าหมายที่สำคัญสำหรับการตรวจสอบทางโหราศาสตร์ของระบบสุริยะของเรา มหาสมุทรของยูโรปาจะปิดบังศักยภาพในการศึกษาระบบนิเวศที่ยังหลงเหลืออยู่ซึ่งน่าจะเป็นแหล่งกำเนิดของสิ่งมีชีวิตอิสระที่สองในระบบสุริยะของเราเอง การสำรวจครั้งต่อไปจะต้องใช้ยานยนต์หุ่นยนต์และเครื่องมือที่มีความสามารถในการเข้าถึงภูมิภาคน้ำของเหลวที่อาศัยอยู่ในยูโรปาเพื่อให้สามารถศึกษาระบบนิเวศและสิ่งมีชีวิตได้”
กล่าวอีกนัยหนึ่งถ้าภารกิจของผู้สังเกตการณ์ตรวจพบสัญญาณของสิ่งมีชีวิตในแผ่นน้ำแข็งของ Europa และจากวัสดุที่ถูกปั่นป่วนจากด้านล่างโดยการจัดเรียงใหม่เหตุการณ์ในอนาคตภารกิจในอนาคตซึ่งน่าจะเกี่ยวข้องกับเรือดำน้ำหุ่นยนต์ รายงานยังระบุด้วยว่าการค้นพบใด ๆ ที่บ่งบอกถึงชีวิตก็หมายความว่าการปกป้องดาวเคราะห์จะเป็นข้อกำหนดที่สำคัญสำหรับภารกิจในอนาคตใด ๆ เพื่อหลีกเลี่ยงความเป็นไปได้ของการปนเปื้อน
แต่แน่นอนว่ามือก็ยอมรับว่ามีโอกาสที่คนงานจะไม่พบร่องรอยของชีวิต ถ้าเป็นเช่นนั้น Hand ชี้ให้เห็นว่าภารกิจในอนาคตจะได้รับมอบหมายด้วยการ“ ทำความเข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการทางธรณีวิทยาและธรณีฟิสิกส์พื้นฐานในยูโรปาได้ดีขึ้นและวิธีที่พวกเขาปรับการแลกเปลี่ยนวัสดุกับมหาสมุทรของยูโรปา” ในทางกลับกันเขาอ้างว่าแม้แต่ผลที่เป็นโมฆะ (เช่นไม่มีสัญญาณของชีวิตใด ๆ ) ก็ยังคงเป็นสิ่งที่ค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญ
นับตั้งแต่ ผู้เดินทาง ยานสำรวจแรกพบสัญญาณที่เป็นไปได้ของมหาสมุทรภายในในยูโรปานักวิทยาศาสตร์ได้ฝันถึงวันที่ภารกิจอาจเป็นไปได้ในการสำรวจการตกแต่งภายในของดวงจันทร์ลึกลับนี้ เพื่อให้สามารถระบุได้ว่าชีวิตนั้นไม่มีอยู่จริงไม่สำคัญเท่ากับการค้นหาชีวิตซึ่งทั้งคู่จะช่วยให้เราเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับชีวิตในระบบสุริยะของเรา
รายงานทีมนิยามวิทยาศาสตร์จะเป็นหัวข้อการประชุมศาลากลางที่การประชุมวิทยาศาสตร์โลกและ 2017 (LPSC) ซึ่งจะมีขึ้นระหว่างวันที่ 20 ถึง 24 มีนาคมใน The Woodlands, Texas เหตุการณ์ครั้งที่สองจะมีขึ้นในวันที่ 23 เมษายนที่การประชุมวิทยาศาสตร์ Astrology (AbSciCon) ที่จัดขึ้นที่เมืองเมซารัฐแอริโซนา คลิกที่นี่เพื่ออ่านรายงานฉบับเต็ม
งานนำเสนอที่สองชื่อ“ Roadmaps to Ocean Worlds” เกิดขึ้นภายหลังในวันจันทร์ที่ 27 กุมภาพันธ์ งานนำเสนอนี้จัดทำขึ้นโดยสมาชิกของทีม Roadmaps to Ocean Worlds (ROW) ซึ่งมีดร. Amandra Hendrix เป็นประธาน - นักวิทยาศาสตร์อาวุโสที่สถาบันวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ในเมืองทัสคอนรัฐแอริโซนา - และดร. เทอร์รี่เฮอร์ฟอร์ดผู้ช่วยวิจัย จากคณะกรรมการวิทยาศาสตร์และการสำรวจของนาซ่า (SED)
ในฐานะผู้เชี่ยวชาญในด้านสเปกโทรสโกปี UV ของพื้นผิวดาวเคราะห์ดร. เฮนดริกซ์ได้ร่วมมือกับภารกิจขององค์การนาซ่าหลายแห่งในการสำรวจวัตถุที่เป็นน้ำแข็งในระบบสุริยะรวมถึง กาลิเลโอ และ แคสสินี โพรบและ ยานสำรวจดวงจันทร์ (LRO) ดร. เฮอร์ฟอร์ดมีความเชี่ยวชาญในด้านธรณีวิทยาและธรณีฟิสิกส์ของดาวเทียมน้ำแข็งเช่นเดียวกับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของการโคจรและความเครียดจากกระแสน้ำที่มีต่อโครงสร้างภายใน
ก่อตั้งขึ้นในปี 2559 โดยกลุ่มการประเมินดาวเคราะห์รอบนอกของนาซ่า (OPAG), ROW ได้รับมอบหมายให้วางรากฐานสำหรับภารกิจที่จะสำรวจ "โลกมหาสมุทร" เพื่อค้นหาสิ่งมีชีวิตในที่อื่นในระบบสุริยะ ในระหว่างการนำเสนอ Hendrix และ Hurford ได้จัดทำข้อค้นพบจากรายงาน ROW ซึ่งเสร็จสมบูรณ์ในเดือนมกราคมปี 2560
ตามที่ระบุไว้ในรายงานนี้“ เรากำหนด“ มหาสมุทรโลก” เป็นวัตถุที่มีมหาสมุทรเหลวในปัจจุบัน (ไม่จำเป็นต้องเป็นโลกทั้งหมด) วัตถุทั้งหมดในระบบสุริยะของเราที่น่าจะมีหรือเป็นที่รู้จักว่ามีมหาสมุทรจะถูกพิจารณาว่าเป็นส่วนหนึ่งของเอกสารนี้ โลกเป็นโลกมหาสมุทรที่มีการศึกษาเป็นอย่างดีซึ่งสามารถใช้เป็นข้อมูลอ้างอิง ("ความจริงพื้นฐาน") และจุดเปรียบเทียบได้ "
ตามคำจำกัดความนี้ร่างกายอย่าง Europa, Ganymede, Callisto และ Enceladus ล้วน แต่เป็นเป้าหมายในการสำรวจ โลกเหล่านี้ต่างก็มีมหาสมุทรใต้ผิวดินและมีหลักฐานที่น่าสนใจในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาซึ่งชี้ไปที่การปรากฏตัวของโมเลกุลอินทรีย์และเคมีพรีไบโอติกที่นั่น Triton, Pluto, Ceres และ Dione ล้วน แต่กล่าวถึง ผู้สมัคร มหาสมุทรโลกขึ้นอยู่กับสิ่งที่เรารู้ของพวกเขา
ไททันยังได้รับการกล่าวถึงเป็นพิเศษในการนำเสนอ นอกเหนือจากการมีมหาสมุทรภายในมันยังมีการผจญภัยที่สิ่งมีชีวิต extremophile methanogenic สามารถอยู่บนพื้นผิว:
“ ถึงแม้ว่าไททันจะมีมหาสมุทรใต้พื้นดินขนาดใหญ่ แต่ก็ยังมีสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิดที่มีอินทรีย์และของเหลวพื้นผิวซึ่งสามารถเข้าถึงได้ง่ายและสามารถปิดบังรูปแบบชีวิตที่แปลกใหม่ได้ นอกจากนี้ไททันอาจมีน้ำของเหลวบนผิวหน้าชั่วคราวเช่นสระว่ายน้ำแบบกระแทกแรงกระแทกและการไหลแบบ cryovolcanic สดใหม่เมื่อสัมผัสกับสารอินทรีย์ผิวของแข็งและของเหลว สภาพแวดล้อมเหล่านี้นำเสนอสถานที่ที่มีเอกลักษณ์และสำคัญสำหรับการตรวจสอบเคมีพรีไบโอติกและอาจเป็นก้าวแรกสู่ชีวิต”
ท้ายที่สุดการแสวงหาชีวิตของ ROW ใน“ โลกแห่งมหาสมุทร” ประกอบด้วยเป้าหมายหลักสี่ประการ สิ่งเหล่านี้รวมถึงการระบุโลกมหาสมุทรในระบบสุริยะซึ่งจะหมายถึงการพิจารณาว่าโลกใดและโลกที่เหมาะสมสำหรับการศึกษา ประการที่สองคือการอธิบายลักษณะของมหาสมุทรเหล่านี้ซึ่งจะรวมถึงการกำหนดคุณสมบัติของเปลือกน้ำแข็งและมหาสมุทรเหลวและสิ่งที่ขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ของของไหล
เป้าหมายย่อยที่สามเกี่ยวข้องกับการพิจารณาว่ามหาสมุทรเหล่านี้มีพลังงานและเคมีพรีไบโอติกที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตหรือไม่ และเป้าหมายที่สี่และครั้งสุดท้ายคือการพิจารณาว่าชีวิตจะมีอยู่ในพวกเขาอย่างไร - เช่นไม่ว่าจะเป็นรูปแบบของแบคทีเรีย extremophile และสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ หรือสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนมากขึ้น เฮนดริกซ์และเฮอร์ฟอร์ดยังกล่าวถึงความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่จำเป็นสำหรับภารกิจดังกล่าวที่จะเกิดขึ้น
โดยธรรมชาติภารกิจดังกล่าวจะต้องมีการพัฒนาแหล่งพลังงานและระบบการจัดเก็บพลังงานที่จะเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิ ระบบอิสระสำหรับการลงจอดที่แม่นยำและเทคโนโลยีสำหรับการเคลื่อนที่ทางอากาศหรือทางบกก็จำเป็นต้องใช้เช่นกัน เทคโนโลยีการป้องกันดาวเคราะห์จำเป็นที่จะต้องป้องกันการปนเปื้อนและระบบอิเล็กทรอนิกส์ / เครื่องจักรกลที่สามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมของมหาสมุทรโลกด้วย
ในขณะที่การนำเสนอเหล่านี้เป็นเพียงข้อเสนอว่าอะไรจะเกิดขึ้นในอีกไม่กี่สิบปีข้างหน้าพวกเขายังตื่นเต้นที่จะได้รับฟัง พวกเขาแสดงให้เห็นว่าองค์การนาซ่าและหน่วยงานอวกาศอื่น ๆ ร่วมมือกับสถาบันวิทยาศาสตร์ทั่วโลกเพื่อผลักดันขอบเขตของความรู้และการสำรวจอย่างไร และในอีกไม่กี่สิบปีข้างหน้าพวกเขาหวังที่จะก้าวกระโดดครั้งใหญ่
หากทุกอย่างไปได้ด้วยดีและภารกิจสำรวจไปยัง Europa และดวงจันทร์น้ำแข็งอื่น ๆ ได้รับอนุญาตให้ดำเนินต่อไปได้ผลประโยชน์นั้นนับไม่ถ้วน นอกเหนือจากความเป็นไปได้ในการค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลกเราจะได้เรียนรู้มากมายเกี่ยวกับระบบสุริยะของเราและไม่ต้องสงสัยเลยว่าได้เรียนรู้บางสิ่งเพิ่มเติมเกี่ยวกับสถานที่ของมนุษยชาติในจักรวาล
