Nie všetky vozne sú navrhnuté tak, aby sa pohybovali po povrchu iných svetov, ako je Mars. Aspoň jeden rover je vodný; nevyhnutný vývoj, ak sa chystáme preskúmať Enceladus, Europa a ďalšie vodnaté svety Slnečnej sústavy. Tento rover sa nazýva Buoyant Rover for Under-Ice Exploration alebo BRUIE.
Toto nie je plávajúce podmorské vozidlo. Je to kolesové vozidlo určené na jazdu hore nohami po ľadových doskách. BRUIE je vztlak, ktorý ho udržuje pritlačený k ľadovému stropu.
BRUIE sa momentálne nachádza v Antarktíde na austrálskej výskumnej stanici Casey Research Station. Počas nasledujúceho mesiaca ju operátori prekonajú tempom a otestujú svoju vytrvalosť v očakávaní budúcej misie do ľadového oceánu, pravdepodobne do Európy. Testovanie sa zameria na oblasti rozhrania, kde sa ľadový štít stretáva s vodou.
Oblasti rozhrania ľad-voda sú dôležité, pretože na svetoch, ako je Európa, môžu mať veľmi dynamickú chémiu, čiastočne preto, že rozpustené nečistoty sú vylúčené z postupujúcej ľadovej fronty. Na živých svetoch, ako je Zem, existujú aj vyššie koncentrácie foriem života v týchto typoch rozhraní. Vedci sa tiež môžu veľa naučiť z topografie spodnej strany ľadu, vrátane toho, ako sa tvorí ľad. A ľad môže pôsobiť ako lapač plynov z biologických alebo geologických procesov.
„Zistili sme, že život často žije na rozhraní, morskom dne a rozhraní ľadu a vody na vrchu.“
Andy Klesh, hlavný inžinier spoločnosti BRUIE.
Kevin Hand je vedecký pracovník spoločnosti JPL v projekte BRUIE. Ruka a mnohí iní vo vedeckej komunite si myslia, že lunárne oceány v našej slnečnej sústave - Európa, Enceladus a ďalšie - sú pravdepodobne najlepším miestom na hľadanie života. Ponorné roboty budú musieť pri ich skúmaní zohrávať určitú úlohu.
„Ľadové škrupiny, ktoré pokrývajú tieto vzdialené oceány, slúžia ako okno do oceánov nižšie a chémia ľadu by mohla pomôcť nasýtiť život v týchto oceánoch. Tu na Zemi zohráva ľad pokrývajúci naše polárne oceány podobnú úlohu a náš tím sa obzvlášť zaujíma o to, čo sa deje, keď sa voda dostane do ľadu, “uviedol Hand.
Oblasť rozhrania však môže byť ťažké preskúmať. Ponorky nie sú praktické.
„Zistili sme, že život často žije na rozhraní, morskom dne a rozhraní ľadu a vody na vrchu. Väčšina ponoriek má na skúmanie tejto oblasti náročný čas, pretože morské prúdy môžu spôsobiť ich zrútenie alebo by stratili príliš veľa sily na udržanie polohy, “uviedol hlavný inžinier Andy Klesh. „BRUIE však používa vztlak, aby zostal ukotvený proti ľadu a je odolný voči väčšine prúdov. Okrem toho môže bezpečne vypnúť a zapnúť sa iba vtedy, keď je potrebné vykonať meranie, aby mohla stráviť mesiace sledovaním prostredia pod ľadom. “
BRUIE je dlhá jeden meter (3 ft.) A je vybavená dvoma kolesami. Valí sa na spodnej strane ľadu a má na ňom kamery, svetlá a komunikačné vybavenie. Môže mať aj niektoré vedecké nástroje, ktoré sa pripoja neskôr, ak počiatočné testovanie prebehne dobre. Počas predchádzajúcich testov v Arktíde strávil rover nejaký čas neviazaný, komunikoval cez ľad so základnou stanicou a nakoniec s JPL. Ale počas antarktických testov bude uviazaný.
Dan Berisford je strojársky inžinier pracujúci na tomto projekte. V tlačovej správe Berisford uviedol: „BRUIE bude mať niekoľko vedeckých prístrojov na meranie parametrov súvisiacich so životom, ako je napríklad rozpustený kyslík, slanosť vody, tlak a teplota,“ uviedol Berisford, ktorý v prípade včasných testov pripojí vedecké prístroje. "
Nevieme, ako bude vyzerať život v Európe alebo v Enceladuse, ak tam bude. Nemusíme nevyhnutne vedieť, ako zistiť jeho prítomnosť. Hľadanie sa však musí niekde začať. „Len čo sa tam dostaneme,“ dodal Berisford, „naozaj vieme len odhaliť život podobný tomu na Zemi. Je preto možné, že bude ťažké rozpoznať veľmi odlišné mikróby. “
Vedci vyvinuli ďalšie koncepcie skúmania ľadových mesiacov oceánu. Jednou z prekážok smerujúcich vozidiel, ako je BRUIE, je hrúbka ľadu. V Európe je oceán pochovaný pod masívnou vrstvou ľadu, ktorá by mohla byť hrubá až 30 km (19 míľ). Počas antarktického testovania tím iba vyvŕta diery do ľadu a vloží BRUIE.
Jedným z predbežných konceptov prieskumu oceánu pod európskou ľadovou pokrývkou je tunelový robot s jadrovým pohonom. Je to výsledok koncepčnej štúdie, ktorej cieľom je začať premýšľať o výzve objavovania Európy. Teplo z jadrovej energie by roztopilo ľad a vozidlo by samo poháňalo dieru.
Akonáhle ste prešli, mohol by byť na prieskum vyexpedovaný iný typ vozidla. Zatiaľ čo konceptuálne obrázky umelca ukazujú ponorné plávanie, vozidlo založené na BRUIE môže byť realistickejšie.
Cieľom tohto antarktického testovania je prinútiť BRUIE prežiť pod ľadom celé mesiace. Tím bude ďalej rozvíjať schopnosť vozidla pracovať bez uväzovania a skúmať vo väčšej hĺbke.
Aj keď neexistuje časová osa misie do Európy, ktorá by skutočne preskúmala oceán, existuje nadchádzajúca misia Europa Clipper. NASA uvádza na trh Clipper v polovici 20. rokov. Podrobne sa pozrieme na Európu a dúfajme, že nám pomôže pochopiť, či môže podporiť život, a či je ďalším krokom, aby sme ju hľadali, je vozidlo ako BRUIE.
Viac:
- Tlačová správa: Aquatic Rover ide na jazdu pod ľadom
- Výskumný článok: Výtlak na prieskum pod ľadom
- Video z časopisu Space Magazine: Preskúmanie ľadového mesiaca Jupitera. Europa Clipper agentúry NASA a JUICE agentúry ESA