Pod povrchem měsíců u Jupiteru a Saturnu mohou být oceány plné tekuté vody a možná i primitivního života. Zdrojem tepla u nich není Slunce ale slapové síly obřích planet. Vědci už delší dobu navrhují vyslání ponorky, která by oceány prozkoumala. Ethan Schaler z Laboratoří tryskového pohonu (JPL) má jiný nápad. Do oceánů by poslal desítky malých ponorek.
Ve dvou se to lépe táhne
Nápad poslat do vesmíru desítky menších sond není nový. Zatím ho ale žádná vesmírná agentura nerealizovala. Nejdál se v tomto ohledu dostaly 2 stejné sondy zkoumající jedno těleso. Je to případ legendárních sond Viking, které v 70. letech přistály na Marsu nebo roverů Spirit a Opportunity, které rudou planetou brázdily před pár lety.
Schaler přišel s konceptem SWIM (Sensing With Independent Micro-Swimmers, Snímání pomocí nezávislých mikroplavců), na který dostal od NASA dotaci 600 tisíc dolarů na další výzkum v rámci programu pro podporu pokročilých konceptů.
Malé ponorky SWIM
SWIM by byly malé ponorky, které by se vydaly na některý z měsíců Jupiteru nebo Saturnu, Schaler počítá s ponorkou ve tvaru šipky nebo klínu o délce 12 centimetrů. Roboty by na místo mohla dopravit normální sonda a představovaly by tak další možnost pro průzkum tělesa. Ani by nezabraly moc místa. Do kontejneru o výšce 10 centimetrů a průměru 25 centimetrů se jich vejdou čtyři desítky. Samotný kontejner by byl přitom svou velikostí srovnatelný s menším experimentem na palubě sondy.
Mateřská sonda
Pojďme se podívat, jak by taková mise podle Schalera vypadala. Úkolem větší mateřské sondy je zajistit vše potřebné během cesty, ale také na povrchu. Kvůli tomu má dvě části. Jedna zůstane na povrchu a bude udržovat například komunikaci se Zemí nebo zkoumat blízké okolí.
Druhá část ve formě kryorobota se ponoří do oceánu. Obě části jsou v takovém případě spojená kabelem pro předávání dat a energie, takže kryorobot se v oceánu nemůže příliš volně pohybovat. To ale zásadně nevadí, protože má v sobě SWIMy. Po vypuštění by se mikroboti pohybovaly v oceánu a naměřená data posílali kryorobotovi pomoci ultrazvukových vln.
SWIM 3D
Samotní mikroroboti mají být vytištěni na 3D tiskárně a vědci z nich získají data z různých míst. Ponorky navíc mohou fungovat v hejnech a měřit gradienty. Představte si, že zaznamenají zvýšenou teplotu nebo třeba slanost vody. Díky datům z různých robotů je možné určit, odkud teplejší či slanější vlna přišla a najít zdroj. Větší počet sond také obecně znamená menší riziko neúspěchu mise. Pokud se část ze 40 robotů pokazí, nebude to představovat tak velký problém.
Nebude to snadné
Největší výzvou při průzkumu podpovrchových oceánů na vzdálených měsících bude se k ním vůbec dostat. Nebude to jako udělat díru na zamrzlém rybníce. Ledová krusta může být silná i několik kilometrů. Jednou z možností je mít na palubě jaderný zdroj, jehož teplo bude led postupně rozpouštět.
Schaler vidí ve svém konceptu další výhodu. Teplo z baterie může vytvořit bublinu, která by pomalu rozpouštěla led nad ní a potenciálně způsobila reakce, které by mohly změnit chemické složení vody. Malé ponorky mohou provádět měření dál od této bubliny.
Sondy JUICE a Europa Clipper
Co bude do té doby
Na ponorky v mimozemském oceánu si ještě musíme počkat. Zatím se plánuje bližší průzkum měsíců Jupitera a Saturnu jen na dálku. Příští rok odstartuje k Jupiterovým měsícům evropská sonda JUICE. Od roku 2034 bude zkoumat měsíc Ganymedes z jeho oběžné dráhy. V roce 2024 odstartuje americká sonda Europa Clipper, kterou od roku 2030 čeká 44 průletů okolo měsíce Europa.
Vesmír a jeho hranice odhalíte tady:
