Takmer tri roky od príchodu misie Úsvit NASA na Ceres sa vesmírnej lodi minul palivo. Je čas začať rozmýšľať o vyslaní ďalšej misie na trpasličiu planétu?
Kozmická loď Dawn v hodnote 467 miliónov dolárov bola spustená v roku 2007 s cieľom študovať dva najväčšie objekty v asteroidovom páse, Vesta a Ceres. Po štúdiu asteroidu Vesta z obežnej dráhy asi rok sa presunul na Ceres, najmenšiu trpasličiu planétu v slnečnej sústave a najväčšiu vesmírnu horninu obiehajúcu okolo asteroidového pásu.
Na obežnej dráhe v Cerese Dawn zistil, že trpasličia planéta má stovky podivných svetlých škvŕn, obsahuje veľa ľadu a má na svojom povrchu organické molekuly (základné stavebné kamene života). Na konci misie však vedci stále mali nejaké veľké otázky týkajúce sa Ceresa a toho, čo nás môže naučiť o možnostiach života mimo Zeme - otázky, na ktoré by sme mohli odpovedať následným výletom na povrch. [Fotografie: Asteroid Vesta a Dawn Kozmická loď NASA]
„Myslím si, že druhy otázok, ktoré nám ostanú, si pravdepodobne budú vyžadovať zostup na povrch, pretože z obežnej dráhy je toľko, čo môžete povedať,“ Paul Schenk, zúčastňujúci sa vedec misie Úsvit s vesmírmi univerzít. Výskumná asociácia na lunárnom a planetárnom inštitúte v Houstone.
Konkrétne, Schenk povedal, že by rád videl misiu vyslanú na objavenie kráteru Occator, krátera o šírke 57 kilometrov (92 kilometrov), ktorý obsahuje najväčšie a najjasnejšie Ceresove škvrny. Rovnako ako iné svetlé škvrny na Cerese, kráter Occator obsahuje slané usadeniny, ktoré zostali pozadu, keď sa z podzemnej vody striekla slaná voda a potom na povrchu stuhla. Tento objav misie Dawn odhalil, že interiér Ceresu je teplejší, ako si vedci predtým mysleli. V prípade kráteru Occator bol nedávny dopad pravdepodobne zdrojom tohto tepla, uviedol Schenk.
Najčastejšou minerálnou látkou v krátere Occator je uhličitan sodný, ktorý sa tiež stáva prevládajúcim na miestach na Zemi, ktoré vykazujú hydrotermálnu aktivitu - na miestach, ako je Yellowstonský národný park, kde je známe, že prosperujú určité druhy baktérií, “uviedol Schenk. Povedal však, že je „dosť nepravdepodobné“, že na Cerese existuje mikrobiálny život, pretože teplo generované nárazmi netrvá dosť dlho na to, aby sa život vyvinul. „Pri náraze sa vytvorí dostatočné množstvo tepla na rozpustenie ľadu a vytvorenie podzemných vôd, ktoré potom môžu cirkulovať v centrálnej oblasti,“ uviedol, „ale zóna tepla sa zmenšuje, až kým voda nezmizne a nezmrzne“ v priebehu desiatok tisíc. na niekoľko miliónov rokov. Tu na Zemi najstaršie formy života vznikli 700 miliónov rokov po vytvorení Zeme.
Bez ohľadu na to, či je Ceres schopný hosťovať život - možnosť, ktorú vedci v tomto okamihu nevylúčili ani nepotvrdili - hydrotermálne procesy pozorované na planéte trpaslíkov môžu vedcom pomôcť pochopiť podobné procesy na iných telách slnečnej sústavy, ako je napríklad Jupiterov mesiac v Európe. alebo Saturn mesiac Enceladus - dvaja z najlepších uchádzačov o usporiadanie možného života mimo Zeme. Funkcie pripomínajúce vysušené hydrotermálne prieduchy na Marse mohli tiež niekedy udržať život v histórii planéty. Rovnako ako baktérie, ktoré žijú v hlbokomorských hydrotermálnych prieduchoch na Zemi, organizmy žijúce v podobných geologických vlastnostiach na inom svete nepotrebujú na prežitie slnečné svetlo. Namiesto toho by sa spoliehali na geotermálnu energiu, ako sú hydrotermálne prieduchy a dosková tektonika.
V prípade Ceresa sa zdá, že zásah do iných veľkých kozmických hornín je zdrojom jeho geotermálnej energie. „Hydrotermálne reakcie s vodou jasne vynárajú na povrch minerály,“ povedal Schenk. „Aby sme pochopili, ako tento proces funguje na iných planétach, vrátane Marsu, sa vraciame späť a chápeme chémiu a fyziku - fyzikálny proces toho, čo sa v skutočnosti deje, ako sa tieto materiály dodávané na povrch a aké reakcie prebiehajú - sú bude dôležité pochopiť hydrotermálne procesy v celej slnečnej sústave. Máme veľa týchto informácií tu na Zemi, ale chémia zemskej kôry je veľmi odlišná od chemickej povahy na Cerese. ““
Pristátie a roving na Cerese
Pretože kráter Occator má nejaké vzrušujúce stopy o podmienkach potrebných pre život na iných svetoch, vedci dúfajú, že pošlú landera, aby ďalej preskúmal najzaujímavejšiu črtu Ceresa, uviedol Schenk. V ideálnom prípade by akékoľvek budúce misie zahŕňali malý rover, ako sú tie, ktoré sa dostali na asteroid Ryugu v septembri.
„Muselo by byť možné vziať nejaké nástroje, ktoré vám môžu povedať nejaké diagnostické informácie o zložení, takže by muselo prežiť pristátie a pravdepodobne by sa muselo pohybovať, aby sa dostalo na konkrétne miesto záujmu. , pretože musíte pristáť bezpečne, ale potom musíte ísť do oblasti, ktorá je zaujímavá, čo by mohlo byť komplikované, “povedal Schenk. (Napríklad japonská misia Hayabusa2 v Ryugu mala ťažký čas na nájdenie bezpečného miesta pristátia na prekvapivo skalnatom povrchu asteroidu.)
Zatiaľ čo Dawn dokázal študovať Ceresa iba na obežnej dráhe a dosiahnuť najbližšiu nadmorskú výšku 35 km, kozmická loď na povrchu sa mohla dozvedieť viac o zložení planéty trpaslíka získaním vzorky a jej analýzou na mieste alebo vo vnútri samotnej kozmickej lode. Dawn použila spektrometre na určenie toho, aké prvky sú na povrchu trpasličej planéty, ale týmto meraniam „dominujú tie materiály, ktoré sú spektrálne aktívne, tie, ktoré odhaľujú absorpčné pásy pri konkrétnych vlnových dĺžkach“, a uhlíkové materiály sa pri týchto meraniach nezobrazujú dobre. , Povedal Schenk. „Uhlíkové materiály sú často dosť nevýrazné, takže pravdepodobne musíme ísť dole na povrch, aby sme ich našli.“
Vedci pracujú na predbežných plánoch pre ďalšiu misiu v Cerese už od roku 2008 alebo sedem rokov predtým, ako sa Dawn stane prvou kozmickou loďou, ktorá navštívi trpasličiu planétu. Navrhovaná misia s názvom Ceres Polar Lander by vyšla kombo na obežnú dráhu a pristátie do Ceresu, aby pristála na jeho severnom póle, aby hľadala stopy po živote. Pri misii by sa používali rovnaké techniky mäkkého pristátia, aké používa NASA na pristátie kozmickej lode na Mars.
Tím vedcov s európskou leteckou výrobnou spoločnosťou Thales Alenia Space a univerzitou v Nantes vo Francúzsku predstavil koncepciu misie Ceres Polar Lander na Európskom kongrese o planetárnej vede v roku 2008.
Keď bol Ceres Polar Lander prvýkrát navrhnutý, vedci sa domnievali, že Ceresov severný pól by bol najzaujímavejším miestom na štúdium. Bolo to však dávno predtým, ako spoločnosť Dawn objavila kráter Occator Crater, ktorý je dnes pravdepodobne najzaujímavejším miestom na ostrove Ceres.
V súčasnosti žiadne vesmírne agentúry neplánujú vyslať ďalšiu misiu do Ceresu, ale to sa môže zmeniť teraz, keď sa misia Dawn skončí. Akékoľvek navrhované misie NASA budú musieť prejsť zdĺhavým procesom preskúmania, aby mohli byť vybrané do Ceresu, ale medzitým budú mať vedci k dispozícii dostatok údajov od Dawn, aby prešli cez, povedal Schenk. „Len začíname chápať Ceresa… bude chvíľu trvať, kým zistíme, čo vlastne vidíme.“
