NASA создает небольших роботов-исследователей для поиска жизни на спутниках Юпитера

Агентство NASA начало работу над созданием маленьких роботов, предназначенных для исследования океанов лун Юпитера, таких как Европа, в попытке найти признаки жизни.

Ученые считают, что на спутниках Юпитера содержится значительно больше жидкой воды, чем во всех океанах Земли. Европа, в частности, демонстрирует признаки активной геологии, способной согреть океанские массы, смешать питательные вещества и создать условия для зарождения жизни.

В рамках планов NASA предполагается отправить роботов внутри ядерного стержня, который будет продвигаться через 16-километровый ледяной покров, создавая проход для роботов, чтобы добраться до водного слоя.

Доктор Итан Шалер, ведущий исследователь концепции миссии в Лаборатории реактивного движения NASA в Южной Калифорнии, отметил: «На Земле жизненная активность невозможно представить без воды, а мы обладаем весомыми доказательствами наличия подповерхностных океанов на ледяных спутниках Солнечной системы. Мы полагаем, что Европа имеет огромный солёный океан и, вероятно, другие критически важные ингредиенты для жизни, такие как источники энергии и необходимые химические соединения».

По мнению доктора Шалера, маленькие роботы-искатели смогут охватить гораздо больше пространства океана и провести большее число исследований по сравнению с традиционными зондами и марсоходами.

Проект, известный как Swim (Sensing with Independent Micro-swimmers), был награжден грантом NASA на сумму 725 000 долларов. Технология проходит испытания в лабораторном бассейне Калифорнийского технологического института в Пасадене, причём результаты признаны «обнадёживающими».

Изготовленные при помощи 3D-печати, начальные версии роботов показали хорошую манёвренность и самоуправляемость. В настоящее время их длина составляет около 42 см, а вес — 2,3 кг, однако инженеры намерены уменьшить их размер втрое, до габаритов мобильного телефона.

Роботы будут использовать подводную коммуникационную систему, схожую с сонарами, передавая данные к криоботу, который в свою очередь передаст их через лёд на посадочный модуль, связанный с Землёй.

Согласно расчётам, около сорока таких роботов могут быть размещены в секции термостержня диаметром 25 см. Компьютерные симуляции показали, что за два часа батарейной работы роботы смогут обследовать около трёх миллионов кубических футов воды.

Доктор Шалер добавил: «Идея связана с использованием криобота, который проникает в подповерхностный океан через ледяную толщу, но остаётся ограниченным в подвижности после закрепления на границе льда и воды. Роботы будут размещены внутри корпуса, который поможет им пройти через лёд, и будут задействованы коллективно или индивидуально из криобота в подледных водах».

Роботы будут оборудованы для измерения температуры, давления, кислотности, проводимости и химического состава. Похожие устройства уже достаточно долгое время используются для исследований ледников и ледяных пластов Земли, однако айсберговые оболочки таких лун, как Европа или Энцелад, холоднее и намного толще.

Доктор Шалер отметил: «Миниатюризация, локализация и подводная связь — это вызовы, стоящие перед нами. Подводные роботы сами по себе сложны, а задача их доставки на спутник Юпитера увеличивает трудности в несколько раз. На Европе роботы должны будут функционировать в очень солёном и высоковольтном океане. Все эти аспекты мы учтём в окончательном проекте, если продолжим работу над проектом».

Группа ожидает получения дополнительной информации от миссии NASA Europa Clipper, запущенной в октябре и направляющейся к Юпитеру. Космический аппарат прибудет в 2030 году и начнет 49 облетов, чтобы выяснить, существуют ли на Европе и в ее океане условия для поддержания жизни.

Кроме того, Европейское космическое агентство отправило в прошлом году аппарат Juice (Jupiter Icy Moons Explorer), который прибудет к Юпитеру в 2034 году. Если эти миссии подтвердят наличие подходящих условий для жизни, проект роботов-пловцов получит зеленый свет.

Источник: iXBT