Die Suche nach außerirdischem Leben hat es auf Jupiters Eismond Europa abgesehen

„Europa ist mein Lieblingskörper im Sonnensystem“, gesteht Quick. Sie weist jedoch darauf hin, dass auch andere Meereswelten vielversprechende Orte für die Suche nach Lebenszeichen bieten. Dazu gehört Enceladus, ein kleiner Saturnmond, der wie Europa eine Eiskruste mit einem Ozean darunter hat. Bilder der Cassini-Mission aus dem Jahr 2005 zeigten, dass Geysire am Südpol von Enceladus Wasser und organische Moleküle in den Weltraum spucken und so den äußersten Ring des Saturn speisen.

Europa ist jedoch größer als Enceladus und hat eher eine Oberfläche, die mit Eisplatten bedeckt ist, die sich auf ähnliche Weise wie die Plattentektonik der Erde bewegen. Diese Art von Aktivität würde dazu beitragen, die Zutaten für das Leben zu vereinen. Ganymed, ein weiterer Jupitermond und der größte im Sonnensystem, verfügt wahrscheinlich ebenfalls über einen flüssigen Ozean, liegt jedoch zwischen zwei Eisschichten. Ohne eine Grenzfläche zwischen Wasser und Mineralien ist Leben unwahrscheinlicher. Andere mögliche Orte, an denen man suchen sollte, sind Titan, Saturns größter Mond, der wahrscheinlich auch einen Ozean aus flüssigem Wasser unter einer Eiskruste verbirgt. (Quick ist ein Ermittler bei Dragonfly, einer Mission zur Erforschung von Titan, deren Start für 2028 geplant ist.)

Viele der Herausforderungen, vor denen Missionsingenieure stehen, drehen sich um Energie: Europa erhält nur ein Fünftel so viel Sonnenlicht wie die Erde. Clipper löst das Problem mit gigantischen Solarpaneelen, die im voll ausgefahrenen Zustand eine Spannweite von 30 Metern haben.

Um nach den Zeichen und Signalen der Bewohnbarkeit zu suchen, wird Clipper neun Hauptinstrumente einsetzen. Diese werden Fotos von der Oberfläche machen, nach Wasserfahnen suchen, mit Bodenradar die Eisschale vermessen und nach dem Ozean darunter suchen sowie präzise Messungen des Magnetfelds durchführen.

Die Raumsonde wird nahe genug am Mond vorbeifliegen, um seine dünne Atmosphäre zu untersuchen, und mithilfe der Massenspektrometrie Moleküle in den dort vorgefundenen Gasen identifizieren. Ein weiteres Instrument wird es Wissenschaftlern ermöglichen, Staub von der Oberfläche zu analysieren, der durch Meteoritenkollisionen in die Atmosphäre geschleudert wurde. Mit etwas Glück können sie feststellen, ob dieser Staub von unten stammt – aus dem eingeschlossenen Ozean oder den im Eis eingeschlossenen unterirdischen Seen – oder von oben, als Fragmente, die von den heftigen Vulkanen auf dem nahegelegenen Mond Io eingewandert sind. Beide Szenarien wären für Planetengeologen interessant, aber wenn die Moleküle organisch wären und von unten kämen, würden sie dazu beitragen, die Annahme zu begründen, dass dort Leben existieren könnte.

Die Juice-Mission der ESA verfügt über eine ähnliche Instrumentenpalette, und Wissenschaftler beider Teams treffen sich regelmäßig, um Wege zur gemeinsamen Nutzung der Daten zu planen, wenn sie eingehen – in fünf oder sechs Jahren. „Das ist wirklich sehr gut für Wissenschaftler in der Planetengemeinschaft“, sagt Lorenzo Bruzzone, ein Telekommunikationsingenieur an der Universität Trient, der das Radartool-Team der Juice-Mission leitet. Er ist seit langem an den Bemühungen beteiligt, nach Europa und in den Rest des Jupitersystems zu gelangen.

Da Juice die anderen ozeanführenden Galileischen Monde besuchen wird, können die Daten dieser Mission laut Bruzzone mit denen von Clipper kombiniert werden, um ein umfassenderes Bild der geologischen Prozesse und der potenziellen Bewohnbarkeit aller Ozeanwelten zu erstellen. „Wir können die Unterschiede in der Untergrundgeologie analysieren, um die Entwicklung des Jupitersystems besser zu verstehen“, sagt er. Diese Unterschiede könnten beispielsweise erklären, warum sich drei der galiläischen Monde als Eiswelten bildeten, während der vierte, Io, zu einer vulkanischen Höllenlandschaft wurde.

Die Strahlung des Jupiter kann jede Messung stören und ein aussagekräftiges Signal in ein Durcheinander aus digitalem Schnee verwandeln, wie statisches Rauschen auf einem Fernsehbildschirm.

Um sicherzustellen, dass diese Instrumente funktionieren, wenn sie dort ankommen, mussten sich die Ingenieure und Designer beider Missionen einer Reihe von Herausforderungen stellen. Viele davon drehen sich um Energie: Europa erhält nur ein Fünftel so viel Sonnenlicht wie die Erde. Clipper geht das Problem mit gigantischen Solarmodulen an, die im voll ausgefahrenen Zustand eine Spannweite von 30 Metern haben. (Ein früherer Vorschlag für eine Mission nach Europa beinhaltete Atombatterien, aber diese Idee war teuer und wurde schließlich verworfen.)

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