Forskere foreslår å bygge en kjernefysisk drill for å søke etter liv på Jupiters måne

Forskere fra University of Illinois har innført begrepet atomic tunneling drill for utforskningen av verden-Europa – satellitt til Jupiter. Dekket med et tykt lag med is månen av en gass-giganten for en lang tid tiltrekker seg forskere fra hele verden. Mange forskere mener at under isen av satellitt gjemmer seg et stort hav der liv kan eksistere. Kompleksiteten er studiet av Europa er i denne isen overflate, noe som er om å beskytte fra kosmisk stråling av dyp fred, men samtidig skaper en uoverstigelig barriere for forskere som brukes til å se på hva som er virkelig under det.

Ifølge forskere, for å bryte gjennom isen skall av Europa, og utforske is-verden ville hjelpe spesialisert prober, utstyrt med riktig utstyr og vitenskapelige instrumenter. En slik forsker Andrew Dombard av University of Illinois. Hans gruppe, som jobber med NASA, presentert på siste møtet i American geophysical Union begrepet "tunnelbana" med et kjernefysisk anlegg, som etter deres oppfatning kunne bidra til å finne ut om det er liv på månen til Jupiter.

"Hver gang jeg foreslå noe nytt, du spør alltid det samme spørsmålet: er du sikker på at du kan gjøre det? Vi tror det er mulig," — Dombard sier.

Det Bør bemerkes at begrepet ble opprettet for å ta hensyn til det faktum at på den tiden da "tunnelrat" vil være klar for lanseringen på at Europa ville bli bygget eller sendes til en automatisk stasjon er designet for minst en tre-års periode drift. Hvorfor dette station – vil bli diskutert nedenfor. Men hvis du hoppe fremover, det skal være sagt at NASA planlegger å denne stasjonen ennå.

I dag, den eneste kjente planlagt NASA oppdrag til Europa, er å sende en orbital sonde til det iskalde månen. Dessuten, selv om å ta hensyn til den tidligere annonserte konseptet lander Europa Lander, til å hjelpe i denne oppgave i dag, kan han ikke. I henhold til tidligere annonsert estimater, NASA håp om at Europa Lander modul i beste fall vil være i stand til å arbeide på overflaten av Europa i tre uker.

Selv om vi ignorerer spørsmålet til stasjonen, design-konsept forskere hadde å vurdere og møte mange viktige aspekter. En av dem, for eksempel, er oppgaven med å samle inn prøver av solid is mens dykking for videre analyse.

"Vi ønsket å være i stand til å foreta innsamling og analyse av solid is nedsenking av sonden under overflaten. Det ville være mye lettere å gjøre dykket hvis, i is lagene inneholdt smelte-vann, men i en mer realistisk presentasjon av miljøet vi mest sannsynlig ikke vil se det", — Dombard sier.

Ideell, sier ekspertene, de ønsker å fullt ut kontrollere prosessen med isen smelter under dykket. I dette tilfellet ville det være mulig å analysere gasser det kan inneholde.

Forventet vinkler på nedstigningen tunnel sonde gjennom den tykke isen skare av Europa

Et Annet problem som begrenser omfanget av kreativitet i utvikling av konseptet av sonden var vår generelt beskjedne kunnskaper om Europa. For eksempel, ingen vet hvor tykke faktisk er ice-crust. Med andre ord, forskere foreløpig ikke vet nøyaktig hva de power reserve bør være på tunnelen bot. Kanskje vi snakker om 2 kilometer med is, og kanskje 30. Under utvikling av konseptet Dombard og teamet hans tok hensyn til estimert verdi på 20 kilometer over isen lag.

Forskere har også tenkt på hvordan du skal overføre data som samles inn på Bakken, som tradisjonelt innebærer bruk av radiobølger. I henhold til Dombard og hans kolleger, denne metoden kan være ineffektiv fordi den tykke lag med is kan svekke eller til og med blokkere signalet for overføring. For å løse problemet, forskere har utviklet et system av repeatere som er forventet å komme ned sammen med sonden under isen ved hjelp av fiberoptisk kabel og plasseres i en avstand på 5 kilometers avstand fra hverandre.

I løpet av arbeidet på konseptet av et forsknings-probe Dombard med team vurdert to ulike design på apparatet. I begge tilfeller snakker vi ikke bare om det heller, men en virkelig samling av vitenskapelige data.

diagram av en probe for studier av Europa som arbeider på brenselcelle

I den første varianten forutsetter bruk av en sonde med varme elementer utsatt for radioaktivt plutonium. Denne visningen er ikke bare enklere design av apparatet i seg selv, men også sin leveranse til satellitt. På samme tid, denne tilnærmingen har en ulempe: systemet issmelting vil ha lav effektivitet og produserer mindre varme. I dette tilfellet, det totale arealet av den ledet varme vil være vesentlig mindre. I denne ordningen, sonden diameter bør ikke overstige 25 centimeter, noe som i sin tur setter en grense på størrelsen av brukte vitenskapelig utstyr til å studere under-isen havet.

"jeg Prøver å sette mikrobølgeovn i røret virker litt av en utfordring. Først og fremst, du trenger for å endre utformingen av de fleste mikrobølgeovner", — forklarer Dombard.

diagram av en probe for studier av Europa, drevet av en kjernefysisk reaktor

Den Andre varianten av apparatet innebærer bruk av en kjernefysisk reaktor. Detvil bidra til å løse de som er beskrevet ovenfor vanskeligheter, men på samme tid vil ha sine mangler. For eksempel opererer på grunnlag av reaktoren apparatet vil være i stand til å generere signifikant mer varme (gjør probe bredere), men på samme tid, det er vanskeligheter med å beskytte reaktoren drivstoff fra virkningene av eksterne kosmisk stråling. Dombard med kolleger for å tilby beskyttelse og kjøling utstyr bruk av smeltevatn, som vil i løpet av bevegelse av proben for å bli pumpet inn i et spesielt kammer med en lengde på ca 5 meter.

Alt dette, selvfølgelig, er bare en skisse. Kanskje det viktigste spørsmålet som skal tas opp, er spørsmålet om faktiske finansiering av prosjektet. En slik oppgave kan koste NASA mange milliarder dollar. Mens det er ingen penger.

Hvordan du virkelig tror du prosjektet er en atom-drill for å studere is-verden av Europa? For å diskutere dette konseptet, og til å dele din mening du kan .