Toate secretele tale ne aparțin
Dacă ați așteptat o adevărată misiune de descoperire a necunoscutului, aceasta este.
Suprafața înghețată a Europei ar putea ascunde viața dedesubt. Credit: NASA
Chiar urăsc să fiu purtătorul unei vești atât de proaste, dar tu și cu mine nu vom trăi veșnic, dragă cititor.
S-ar putea să sperăm să tragem respirația pentru câteva decenii, poate. Dar asta nu este suficient de lung pentru a descoperi orice lumi care înconjoară alte stele într-un mod semnificativ. Acele sfere misterioase sunt prea îndepărtate, atât în spațiu, cât și în timp; vastitatea acestei galaxii este prea mare, bataia unei vieti omenesti prea scurta fata de ritmul lent al timpului cosmic. Prin urmare, noi cei care ne bucură de spațiu trebuie să ne mulțumim cu ceea ce se află în curtea noastră.
Dacă ai o anumită vârstă, să zicem jumătate de secol sau mai puțin, s-ar putea să simți că ai ratat epoca de aur a explorării spațiului, când omenirea a intrat pentru prima dată în curtea din spate. Baby Boomers, care s-au născut la timp nu numai pentru a vedea cum arăta suprafața lunară, ci și pentru a vedea oamenii mergând pe ea în timp real, au fost cu adevărat norocoși.
Ce epocă a fost! Înainte de atunci, totul, cu excepția Soarelui și a Lunii, erau puncte pe cerul nopții. În 1962, Mariner 2 a dezvăluit Venus pentru prima dată. Mariner 4 a zburat pe Marte câțiva ani mai târziu. Apoi au fost Voyagers, care au trecut pe lângă Jupiter în 1979, Saturn în 1980 și 1981, Uranus în 1986 și Neptun în 1989. Și nu uitați de aterizatorii vikingi la mijlocul anilor 1970, care au dovedit inexistența micilor. oameni verzi pe Marte. Boomers au putut să vadă toate acestea, dezvelind Sistemul Solar, câte un mare succes la un moment dat.
Dar dacă nu ai fost acolo, nu dispera. În ultimul deceniu sau cam așa ceva, am început să deschidem niște noi frontiere sălbatice. Acum un deceniu, nava spațială europeană Rosetta a oferit imagini de neegalat ale unei comete, iar apoi micul său aterizare Philae a zburat la suprafață și a dezvăluit un tărâm al minunilor asemănător iernii. Anul următor, nava spațială New Horizons a NASA a zburat pe lângă Pluto și luna sa Charon și a dezvăluit tot felul de minuni, inclusiv – pe bune – vulcani de gheață.
Și aceste delicii recente sunt doar aperitive pentru cea mai mare lume nedescoperită din Sistemul nostru Solar rămasă de explorat, un loc care adăpostește mistere întunecate pe care în prezent le putem înjunghia orbește doar cu cuțite contondente. Vorbesc, desigur, despre Europa, luna încrustă de gheață a lui Jupiter. Sub o strat groasă de gheață se află un ocean vast și cald. Oamenii de știință cred că condițiile de pe fundul acestei imense mări globale nu sunt asemănătoare cu cele din apropierea gurilor hidrotermale de pe fundul oceanelor Pământului, de unde s-ar putea să fi avut originea vieții de pe planeta noastră. Putem doar ghici la întrebări de bază, cum ar fi cât de groasă este gheața? Cât de adânc este oceanul? Ce secrete există pentru a fi scufundat în adâncurile sale întunecate? Ar putea exista cu adevărat viața marină acolo?
Magia acestui moment este că în sfârșit mergem. Dacă ai fi vrut să fii în viață pentru o adevărată misiune de descoperire într-o lume necunoscută, dar tentantă, asta este.
Imediat în acest weekend, o rachetă Falcon Heavy va decola, transportând nava spațială Europa Clipper de 4,25 miliarde de dolari. Este puțin probabil ca această misiune să răspundă definitiv la întrebarea dacă există viață în oceanele de dedesubt, dar ne va spune dacă ar putea și ne va răspunde la multe întrebări despre luna înghețată. Cea mai bună parte sunt minunile necunoscute pe care le va descoperi. Nu putem începe să le ghicim, dar putem fi siguri că, dacă totul va merge bine, Clipper va fi o misiune palpitantă și uluitoare.
Și aproape că nu s-a întâmplat. Aceasta este povestea pe care vreau să o spun aici.
Totul a început cu zeci de ani în urmă
După cele două survolări ale lui Voyager din 1979, NASA a trimis o sondă dedicată numită Galileo către Jupiter în anii 1990. Această navă spațială a făcut mai multe treceri pe lângă Europa în timpul celor aproape opt ani pe orbită în jurul lui Jupiter, iar datele din această misiune au indicat prezența probabilă a unui ocean de apă sub suprafața înghețată a Lunii. În cele aproape trei decenii de atunci, oamenii de știință planetar nu au avut nimic mai mult de făcut decât aceste indicii tentante. Au vrut cu disperare să afle mai multe.
Aproape imediat după ce primele date Europa de la Galileo au transmis înapoi pe Pământ în 1996, administratorul NASA la acea vreme, Dan Goldin, i-a întrebat pe oamenii de știință de la Laboratorul de propulsie cu reacție al agenției din California dacă este posibilă o mică misiune dedicată studiului Europei. Încadrându-se în etosul lui Goldin de „mai rapid, mai bun și mai ieftin”, el a dorit un design pentru o navă spațială care transportă doar 27 de kg de instrumente științifice în Europa, aproximativ aceeași masă ca o valiză decât poate fi verificată într-un avion.
„Acesta a fost începutul unui concept de orbiter Europa”, a spus scriitorul științific David Brown, autorul Misiuneacare spune povestea definitivă a misiunii Europa Clipper.
Obiectivele științifice inițiale evidențiate în timpul dezvoltării acestei misiuni de orbitare – să investigheze compoziția învelișului de gheață și a oceanului Europei, geologia lumii și să caute și să caracterizeze orice penaj care emană din oceanul de dedesubt – rămân mai mult sau mai puțin aceleași cu Clipper. . Cu toate acestea, așa cum se întâmplă adesea cu misiunile în spațiul adânc, bugetul s-a dublat. Șeful științei NASA la începutul secolului, astrofizicianul Ed Weiler, a ucis programul Europa în curs de dezvoltare.
Dar oamenii de știință erau încă interesați. În 2003, Consiliul Naţional de Cercetare a publicat primul „Sondaj decenal”, un proces prin care comunitatea științifică conturează prioritățile de cercetare pentru NASA. De-a lungul anilor, aceste sondaje decennale au devenit instrumente influente pentru ghidarea politicii NASA. În acest prim sondaj, oamenii de știință au recomandat NASA să stabilească o misiune „de clasă mare” pentru a studia Europa.
Administratorul NASA la acea vreme, Sean O’Keefe, a încercat să dezvolte o nouă generație de nave spațiale alimentate de reactoare nucleare, ca parte a ceea ce el a numit Proiectul Prometeu. El credea că o misiune cu Europa ca țintă principală a oferit un caz de testare perfect pentru tehnologie și, astfel, s-a născut Jupiter Icy Moons Orbiter. Aceasta a fost o misiune foarte ambițioasă. O navă spațială tipică folosește puterea de ordinul a câteva sute de wați. Această sondă, alimentată de un reactor nuclear, ar fi avut o putere de ordinul a 100.000 de wați.
Jupiter Icy Moons Orbiter a fost îndrăzneț în alte moduri, cum ar fi utilizarea unei componente de aterizare pentru a preleva direct gheața Europei. Din păcate, misiunea a devenit, de asemenea, nebun de costisitoare, cu un buget depășind 20 de miliarde de dolari. Când O’Keefe a fost înlocuit de un nou administrator în 2005, Mike Griffin, Jupiter Icy Moons Orbiter a fost pus pe gheață.
Galileo a stârnit un interes incredibil pentru Europa. În primul rând, NASA a încercat o misiune rapidă și ieftină. Apoi, agenția a lucrat la cel mai ambițios concept de navă spațială propus vreodată. Ambele au eșuat. S-a pierdut un deceniu.
Apare un nou campion
În 2000, un avocat conservator din Texas pe nume John Culberson a câștigat alegerile pentru Camera Reprezentanților SUA pentru prima dată. Pentru o vreme, s-a concentrat pe probleme locale, cum ar fi construcția de autostrăzi în zona mai mare a Houston. Cu toate acestea, după anularea lui Jupiter Icy Moons Orbiter, a fost furios.
Majoritatea oamenilor din Congres, în măsura în care le pasă de NASA, fac acest lucru pentru interese parohiale și locuri de muncă locale. Pentru Culberson, asta însemna Centrul Spațial Johnson, care era situat într-un cartier adiacent cu el. Dar Culberson era și profund interesat de explorarea planetară și dorea să fie asociat cu prima misiune a NASA de a găsi viață pe o altă lume. Așa că a devenit un susținător al finanțării unui centru NASA din partea opusă a țării, Jet Propulsion Laboratory, care a condus eforturile agenției de explorare robotică.
În calitate de membru al Comitetului de alocare a Camerei, Culberson a început să introducă fonduri în bugetul NASA pentru studiul în curs al unui orbiter Europa.
În această perioadă, în calitate de reporter științific pentru Houston Chronicleam început să mă lovesc de Culberson la diferite evenimente prin oraș. A fost atât un politician creștin conservator, cât și un tocilar al științei de-a lungul vieții. Sceptic că sunt, m-am întrebat dacă interesul lui pentru știință a fost un act de a se încuraja cu alegătorii, având în vedere că zona Houston are o comunitate biomedicală mare. În cele din urmă, însă, am început să-mi dau seama că era total autentic. El este fascinat de Sistemul Solar și vrea să știe mai multe despre originea lui și dacă acesta adăpostește viață pe alte lumi decât Pământul. Ne-am legat de acest interes reciproc.
Între timp, au existat mai multe starturi furtive într-o misiune Europa. În 2007, NASA a început să studieze conceptele de misiune pentru Europa și Ganymede în sistemul Jovian, precum și lunile Titan și Enceladus din jurul lui Saturn. Lucrând cu parteneri internaționali doi ani mai târziu, NASA a renunțat în cele din urmă la o misiune combinată în care agenția spațială americană a construit un orbiter pentru Europa și Agenția Spațială Europeană unul pentru Ganymede (în cele din urmă, această misiune europeană a lansat, ca SUCîn 2023). Partea NASA a fost cunoscută sub numele de Jupiter Europa Orbiter.
Cu toate acestea, un an mai târziu, noul administrator al NASA, Charles Bolden, căuta modalități de a reduce bugetul agenției. Până acum, probabil că știi ce era pe cale să se întâmple. Desigur, bugetul Jupiter Europa Orbiter se ridica la peste 3 miliarde de dolari. Și mai era o problemă – Marte a devenit ascendent în interesele de explorare ale agenției.
„Pentru prima dată în 20 de ani, Marte a fost adus în competiție cu planetele exterioare”, a spus Brown. „Cea mai mare susținere într-un mediu bugetar dureros a fost o returnare a probei de pe Marte. Drept urmare, Jupiter Europa Orbiter a murit”.
Încă o dată, Culberson nu era fericit. Dar de data aceasta, va fi în curând în măsură să facă ceva în privința asta.
Trecând în spatele cortinei
În 2012, NASA a inițiat o nouă serie de studii pentru a defini din nou o misiune Europa. Concurentul principal care a ieșit în urma acestui proces a fost o navă spațială capabilă să facă mai multe zboruri ale lunii Joviane, iar aceasta a devenit cunoscută sub numele de Europa Clipper. Oamenii de știință și-au dat seama că nu era practic să construiască un orbiter, deoarece nava spațială ar avea o durată de viață scurtă din cauza expunerii constante la radiațiile intense emanate de Jupiter. Făcând zeci de zburări, Clipper a putut să intre în sistemul interior Jovian, să adune date din Europa și apoi să le transmită înapoi pe Pământ, atunci când nava spațială era mai departe de mediul aspru de radiații al lui Jupiter.
Începând cu anul fiscal 2013, Culberson a început să adauge bani la bugetul NASA special pentru dezvoltarea unei misiuni Clipper, chiar dacă NASA nu s-a angajat să demareze un program.
„Vom avea o singură șansă la asta în viața noastră”, mi-a spus el în acel an, explicându-și efortul de a forța NASA să dea undă verde unei misiuni Europa după aproape două decenii de divergențe. „Avem o singură șansă. Vreau să mă asigur că tu și cu mine suntem aici să vedem acei primi viermi tuburi și homari de pe Europa.”
NASA nu-și putea permite să-l ignore pe Culberson, care nu mai era un congresman junior. În decembrie 2013, reprezentantul american Frank Wolf, un republican din Virginia, a declarat că nu va candida pentru realege în 2014, lăsându-l pe Culberson drept favorit pentru a-l înlocui ca președinte al subcomisiei de credite care supraveghează NASA. Efectiv, acest lucru i-a oferit lui Culberson controlul asupra șnururilor poșetei agenției.
În ianuarie 2015, asta s-a întâmplat. Acum președinte al subcomitetului bugetar foarte important, Culberson a început să facă excursii periodice la Laboratorul de propulsie cu reacție din California. Spre mortificarea liderilor superiori ai NASA și a oficialilor de comunicații, Culberson a decis să mă invite să vin la sesiuni care aveau să dureze o zi sau două. Nu au existat restricții. Am ajuns să particip la toate întâlnirile, să ascult discuțiile și chiar să particip uneori. Și mai bine, la insistențele lui Culberson, totul a fost înregistrat.
Permiteți-mi să vă explic cât de rară este această oportunitate. De obicei, jurnaliștii învață despre explorarea spațiului intervievând surse, participând la conferințe de presă și citind lucrări științifice. Dar să fii în camera în care sa întâmplat? Doar asta nu se întâmplă. Dar Culberson mă invita în spatele cortinei la discuții detaliate în care planificatorii misiunii și conducerea instalației NASA din California au explicat ce făceau, de ce o făceau și unde aveau nevoie de ajutor politic. Mi-a fost revelator să văd cum s-au realizat aceste tipuri de misiuni și să văd puterea în acțiune.
În timpul acestor întâlniri, Culberson – denumit în mod universal „domnul președinte” în timpul acestor vizite – ar face sugestii și va împinge oamenii de știință să fie îndrăzneți în designul și alegerile instrumentelor. Întotdeauna întreba de câtă finanțare aveau nevoie și apoi le-a oferit în timpul următorului ciclu bugetar. Toate acestea se întâmplau, mai mult sau mai puțin, pentru că Culberson simțea că Clipper era important pentru națiune.
În cele din urmă, conducerea NASA s-a înclinat în fața inevitabilului și și-a luat un angajament oficial față de misiunea Clipper. Culberson nu mai trebuia să includă limbaj în cererile bugetare, cum ar fi „NASA va finanța” Clipper, deoarece agenția era la bord. Până în momentul în care Culberson a pierdut realegerea în 2018 – alegeri la mijlocul mandatului când democrații au câștigat locuri ca răspuns la primul mandat nepopular al fostului președinte Donald Trump – Clipper era suficient de departe pentru a fi sigur.
Mulți oameni poartă responsabilitatea pentru crearea conceptelor Clipper și pentru menținerea vie a ideii la Jet Propulsion Laboratory și la sediul NASA din Washington DC, a spus Brown. Printre aceștia se numără oameni de știință și lideri precum Charles Elachi, Karla Clark, Bob Pappalardo, Louise Proctor și Curt Niebur. Dar Culberson este singur pentru îndeplinirea misiunii.
„Fără John Culberson, nimic din toate astea nu s-ar fi întâmplat vreodată”, a spus Brown. „Dacă vrei să te reducă la dolari și cenți, el este omul care a plătit pentru acest lucru și a ajuns suficient de departe pe drum pentru a merge. a zbura”.
Ce va face Clipper
Lansarea lui Clipper pe o rachetă Falcon Heavy complet consumabilă, din păcate, marchează doar sfârșitul începutului misiunii. Va dura 5,5 ani pentru ca nava spațială să ajungă în sistemul Jupiter. În acest timp, nava spațială va străbate mintea de 1,8 miliarde de mile (2,9 miliarde de kilometri).
Odată ce ajunge la Jupiter, nava spațială va face 80 de orbite ale lui Jupiter, inclusiv 49 de survolări ale Europei. Pe unele dintre aceste treceri, nava spațială va ajunge la 15 mile (25 km) de suprafața Lunii, oferindu-ne o vedere incredibilă asupra gheții și a oricăror penuri.
Penele, desigur, ar fi incredibil de interesante, deoarece ar oferi dovezi directe despre cum este oceanul subteran. Există unele dovezi fragmentare de la Galileo, precum și observații ale telescopului spațial Hubble, că astfel de penuri ar putea străpunge gheața prin fisuri. Dar pur și simplu nu știm sigur.
Clipper este cea mai mare navă spațială pe care oamenii au lansat-o vreodată în spațiul adânc. Nu a primit niciodată acea sursă de energie nucleară, așa că are rețele solare masive care au 45 de picioare (14 metri) lungime și 15 picioare (4,5 metri) înălțime. Ai putea juca confortabil un joc de baschet pe un teren de asemenea dimensiuni.
Nava spațială poartă o suită sofisticată de instrumente, inclusiv un radar puternic care pătrunde gheața, care va studia interfața dintre scoarța de gheață și ocean și, eventual, va identifica caracteristicile asemănătoare iazului sau lacului de acolo.
Deși aceasta nu este o misiune de detectare a vieții, oamenii de știință ar putea fi foarte norocoși și ar putea găsi semnele vieții într-un penaj sau la suprafață. Cu toate acestea, cel mai probabil, ele vor caracteriza pur și simplu lumea și oceanul ei, cu intenția de a reveni în viitorul (depărtat) cu un lander pentru a face măsurători in situ și, eventual, a detecta viața.
Totuși, cel mai interesant este că Clipper zboară cu adevărat în necunoscut. Aceasta este o misiune de descoperire pură a uneia dintre cele mai interesante lumi din apropierea Pământului. Ori de câte ori explorăm un loc nou în spațiu, natura ne surprinde mereu. „Întotdeauna am descoperit lucruri pe care nu ni le-am putea imagina”, a spus Bonnie Buratti, cercetător adjunct al proiectului Clipper, în timpul unei conferințe recente. Într-adevăr.
Europa are multe secrete și, în sfârșit, venim pentru ele.
Eric Berger este editor spațial senior la Ars Technica, acoperind totul, de la astronomie la spațiul privat până la politica NASA și autor a două cărți: Decolaredespre ascensiunea SpaceX; şi Reintraredespre dezvoltarea rachetei Falcon 9 și Dragon. Un meteorolog certificat, Eric locuiește în Houston.
-
1. Winamp într-adevăr pune în frenezie codificatorii open source cu lansarea sa sursă
-
2. Rapoarte: China a piratat Verizon și AT&T, este posibil să fi accesat sistemele de interceptare telefonică din SUA
-
3. Adolescentul realizează prima „renaștere” NES Tetris, dovedește că jocul fără sfârșit este posibil
-
4. Cabinetul medicului dumneavoastră ar putea citi greșit tensiunea arterială
-
5. Samsung spune că este în „criză”, își cere scuze pentru ratarea țintei de profit
Comentarii recente