Ці ёсць жыццё на Юпітэры?

Шлях зонда Juice да Юпітэра і яго спадарожнікаў зойме восем гадоў. Касмічны зонд Juice адпраўляецца да Юпітэра, каб даведацца, ці магло там зарадзіцца жыццё.

Еўрапейскае касмічнае агенцтва (ЕКА) запускае місію да Юпітэра. Яе мэта — вывучэнне галоўных спадарожнікаў найбуйнейшай планеты Сонечнай сістэмы наконт наяўнасці там умоў для ўзнікнення жыцця. Гэта адна з самых амбіцыйных місій арганізацыі.

Праект называецца Jupiter Icy Moons Explorer («Даследчык ледзяных Месяцаў Юпітэра»), або скарочана Juice.

Ракета Ariane-5 з касмічным зондам на борце будзе запушчана з касмадрома ў Куру ў Французскай Гвіяне. Першапачаткова запуск планаваўся на чацвер, але яго адклалі на суткі з-за рызыкі ўдару маланкі.

Шлях да Юпітэра і яго спадарожнікаў зойме восем гадоў.

Існуюць істотныя сведчанні таго, што ў глыбіні гэтых ледзяных сусветаў — спадарожнікаў Каліста, Еўропа і Ганімед — хаваюцца цэлыя акіяны вады ў вадкім стане.

Мэта місіі ЕКА — устанавіць, ці існуюць на гэтых спадарожніках умовы, неабходныя для падтрымання жыцця.

У задачы Juice не ўваходзіць выяўленне жыцця як такога. Навукоўцы разлічваюць з яго дапамогай устанавіць, ці наогул існуюць у схаваных пад паверхняй акіянах умовы для зараджэння і падтрымання хоць бы найбольш простых формаў жыцця.

«У любым экстрэмальным асяроддзі на Зямлі, няхай гэта будзе высокая кіслотнасць, высокая радыеактыўнасць, нізкая тэмпература, высокая тэмпература, можна выявіць мікраскапічныя формы жыцця ў тым ці іншым выглядзе, —  сказала прафесар Кэрал Мандэл, дырэктар ЕКА па навуцы, у інтэрв'ю ВВС. — Калі паглядзець на жаролы вулканаў на дне акіянаў Зямлі, яны і выглядаюць, як іншапланетныя светы. Няма прычын, па якіх гэтае мікраскапічнае жыццё не магло б існаваць у іншых месцах, калі там ёсць падобныя ўмовы. І менавіта гэтыя ўмовы мы хочам вывучыць з дапамогай Juice». 

Місія абышлася ЕКА ў 1,6 мільярда еўра.

Доктар Кэралайн Харпер, кіраўнік аддзела касмічных навук у касмічным агенцтве Вялікабрытаніі, у інтэрв'ю ВВС назвала Juice па-сапраўднаму амбіцыйнай місіяй.

«Радыяцыя Юпітэра і адлегласць да Сонца — два фактары, якія ўскладняюць місію, —  тлумачыць яна. — Гэта самыя магутныя навуковыя прыборы, якія мы калі-небудзь адпраўлялі ў знешнюю Сонечную сістэму, і ўсе яны павінны справіцца з суровым радыяцыйным асяроддзем, калі прыбудуць на Юпітэр і будуць знаходзіцца вельмі далёка ад Сонца».

У NASA паказалі, як «усміхаецца» Сонца

Каб адправіць Juice наўпрост да Юпітэра, у ракеты, нават самай магутнай, не хопіць энергіі. Замест гэтага яна выведзе апарат на адмысловую траекторыю ва ўнутранай частцы Сонечнай сістэмы, адкуль, скарыстаўшыся для разгону гравітацыяй Зямлі і Венеры, ён адправіцца да Юпітэра.

Менавіта таму «вакно» для запуску Juice складае ўсяго адну секунду. Для таго, каб спрацавала «гравітацыйная прашча» і карабель атрымаў патрэбнае паскарэнне ў патрэбны момант часу, усе планеты павінны знаходзіцца ў патрэбным становішчы адносна адна адной. Гэтым і тлумачыцца такая высокая дакладнасць моманту запуску.

Добрая ж навіна ў тым, што запуск можна правесці ў любы дзень да канца красавіка — але кожны раз у навукоўцаў на яго будзе толькі адна секунда ў дзень.

Як чакаецца, Juice дасягне сістэмы Юпітэра ў ліпені 2031 года.

На працягу некалькіх гадоў Juice будзе круціцца вакол Юпітэра, здзяйсняючы блізкія аблёты яго спадарожнікаў і часам набліжаючыся да іх паверхні на адлегласць да 400 км, затым у 2034 годзе ён выйдзе на арбіту вакол Ганімеда, а ў 2035 годзе місія завершыцца. 

На касмічным апараце ўстаноўлена агулам 10 прыбораў. Гэта розныя камеры, дэтэктары часціц, радар для сканавання рэльефу пад паверхняй нябесных цел і лідар — прыбор, які выкарыстоўваецца для стварэння трохмерных карт рэльефу паверхні.

Адзін з самых важных прыбораў — магнітаметр. Яго спецыяльна для гэтай місіі пабудавалі ў Вялікабрытаніі. Эксперымент, методыку якога распрацавалі ў Імперскім каледжы Лондана, дапаможа ў вызначэнні ўласцівасцей акіянаў пад паверхняй месяцаў Юпітэра.

Як чакаецца, даныя з Ганімеда будуць даволі падрабязнымі.

Каля 60% паверхні Ганімеда святлейшыя, чым астатнія 40%, што можна растлумачыць эфектам прыліўнага нагрэву.

«Мы зможам даведацца пра глыбіню акіяна, утрыманне солі ў ім, глыбіню кары над акіянам і тое, ці знаходзіцца акіян у кантакце з цвёрдакаменнай мантыяй, — тлумачыць прафесар Мішэль Догерці, адна са стваральнікаў прыбора. — Такім чынам, мы атрымаем уяўленне аб унутранай структуры Ганімеда, а на аснове назіранняў іншых прыбораў, якія вывучаюць паверхню, мы зможам вызначыць, ці ёсць на паверхні арганічны матэрыял».

Вопыт нашай уласнай планеты вучыць, што для ўзнікнення жыцця неабходныя чатыры асноўныя кампаненты: вадкая вада, пажыўныя рэчывы, крыніца энергіі і час — досыць працяглы перыяд адноснай стабільнасці, на працягу якога жыццё можа замацавацца на планеце і пачаць развівацца.

«Слупы тварэння». З’явіліся новыя фантастычныя фота касмічнага тэлескопа James Webb

Марс ужо даўно лічыцца найбольш верагодным кандыдатам на існаванне жыцця — калі не цяпер, то калісьці ў далёкім мінулым.

Аднак у апошні час астрабіёлагаў усё больш цікавяць пакрытыя лёдам спадарожнікі Юпітэра і Сатурна.

Хоць гэтыя светы знаходзяцца ў аддаленых і халодных рэгіёнах Сонечнай сістэмы, яны цалкам могуць валодаць усімі неабходнымі кампанентамі для жыцця — нават энергіяй, хоць і ў адрознай ад Зямлі форме.

Назіральніку на паверхні спадарожнікаў Юпітэра Сонца падасца слабапрыкметнай кропкай у небе — яно амаль не свеціць і ўжо сапраўды не грэе. Аднак цеплавую энергію спраўна пастаўляе велізарная гравітацыя самога Юпітэра і іншых спадарожнікаў сістэмы. Прыліўныя гравітацыйныя сілы ствараюць дастатковы ціск, каб сагрэць унутранасці некаторых спадарожнікаў-месяцаў да тэмператур, дастатковых для існавання вады ў вадкім выглядзе.

Яны ж забяспечваюць і вулканічную дзейнасць, сляды якой прыкметныя нават на паверхні буйных спадарожнікаў Юпітэра.

«Я б паставіў на тое, што на Еўропе ўжо сёння існуе жыццё, — кажа прафесар Льюіс Дартнэл, астрабіёлаг з Універсітэта Вэстмінстэра. — Шанцы на гэта значна вышэйшыя, чым на тое, што жыццё сёння ёсць на Марсе».

У наступным годзе ЗША запусцяць свой спадарожнік «Clipper». Яго мэта — іншы спадарожнік Юпітэра, Еўропа, вакол якой ён абляціць 50 разоў, апускаючыся да мінімальнай вышыні ў 25 км над паверхняй.

Як правіла, за такімі аблётамі ідуць новыя місіі — вывад касмічнага апарата на планетарную арбіту, а затым і пасадка.

Менавіта так прасоўваюцца даследаванні Марса, дзе навукоўцы цяпер збіраюцца зрабіць наступны крок і даставіць сабраныя на паверхні ўзоры парод на Зямлю.

Даследаванні спадарожнікаў Юпітэра і Сатурна пакуль толькі пачынаюцца. Аднак можна меркаваць, што ў канцы гэтага стагоддзя на іх атрымаецца высадзіцца і нават паспрабаваць прасвідраваць ледзяную паверхню і ўзяць пробы вады з падземных акіянаў.

«Калі мы знойдзем доказы існавання жыцця на спадарожніках Сатурна або Юпітэра, то амаль напэўна яно будзе незалежнага паходжання, — кажа прафесар астраноміі Марцін Рыс. — Тады гэта стане важным паведамленнем пра тое, што жыццё — калі яно зарадзілася двойчы, незалежна, у нашай Сонечнай сістэме — не можа быць рэдкай выпадковасцю, а амаль напэўна існуе ў мільярдзе месцаў у нашай Галактыцы, і гэта цалкам зменіць нашы ўяўленні аб Сусвеце».

Паводле ВВС. Пераклад «НЧ»