Ne všechny vozítka jsou navrženy tak, aby se pohybovaly po povrchu jiných světů, jako je Mars. Alespoň jeden rover je vodní; nezbytný vývoj, pokud se chystáme prozkoumat Enceladus, Europa a další vodnaté světy Sluneční soustavy. Tento rover se nazývá Buoyant Rover for Under-Ice Exploration, nebo BRUIE.
Toto není plavecký podmořský typ vozidla. Je to kolové vozidlo určené k jízdě vzhůru nohama na ledových plátech. BRUIE je vznášející se, což ho udržuje přitlačené k ledovému stropu.
BRUIE je v současné době v Antarktidě, na australské výzkumné stanici Casey Research Station. Během příštího měsíce jej budou operátoři procházet svými kroky a otestovat svou výdrž v očekávání budoucí mise do ledového oceánského světa, pravděpodobně Evropy. Testování se zaměří na oblasti rozhraní, kde ledová vrstva potká vodu.
Oblasti rozhraní led-voda jsou důležité, protože na světech, jako je Evropa, mohou mít velmi dynamickou chemii, částečně proto, že rozpuštěné nečistoty jsou vyloučeny z postupující ledové fronty. Na živých světech, jako je Země, existují také vyšší koncentrace forem života v těchto typech rozhraní. Vědci se také mohou hodně naučit z topografie spodní strany ledu, včetně toho, jak se tvoří led. A led může působit jako lapač plynů, ať už z biologických nebo geologických procesů.
"Zjistili jsme, že život často žije na rozhraní, a to jak mořského dna, tak rozhraní ledu a vody nahoře."
Andy Klesh, hlavní inženýr společnosti BRUIE.
Kevin Hand je vedoucím vědcem JPL v projektu BRUIE. Rukou a mnoha dalšími ve vědecké komunitě si myslí, že lunární oceány v naší sluneční soustavě - Evropa, Enceladus a další - jsou pravděpodobně nejlepším místem pro život. Ponořitelné roboty budou muset při jejich zkoumání hrát roli.
"Ledové kryty, které pokrývají tyto vzdálené oceány, slouží jako okno do oceánů níže a chemie ledu by mohla napomoci životu v těchto oceánech." Zde na Zemi má ledová pokrývka našich polárních oceánů podobnou roli a náš tým se zvláště zajímá o to, co se děje, když se voda setká s ledem, “řekl Hand.
Oblast rozhraní však může být obtížné prozkoumat. Ponorky nejsou praktické.
"Zjistili jsme, že život často žije na rozhraní, a to jak mořského dna, tak rozhraní ledu a vody nahoře." Většina ponorek má v této oblasti náročný čas, protože oceánské proudy by mohly způsobit jejich pád, nebo by zbytečně ztráceli příliš mnoho energie, “řekl vedoucí inženýr Andy Klesh. „BRUIE však používá vztlak, aby zůstal ukotven proti ledu a je pro většinu proudů nepropustný. Kromě toho může bezpečně vypnout napájení a zapne se pouze v případě, že je třeba provést měření, takže může strávit měsíce pozorováním prostředí pod ledem. “
BRUIE je dlouhý jeden metr (3 ft.) A je vybaven dvěma koly. Převalí se na spodní straně ledu a má na sobě kamery, světla a komunikační zařízení. Může také nést některé vědecké nástroje, které budou připojeny později, pokud počáteční testování proběhne dobře. Během předchozího testování v Arktidě strávil rover nějaký čas bez připojení, komunikoval ledem se základnovou stanicí a nakonec s JPL. Ale během antarktických testů bude uvázán.
Dan Berisford je strojní inženýr pracující na tomto projektu. V tiskové zprávě Berisford uvedl: „BRUIE nese několik vědeckých přístrojů k měření parametrů souvisejících se životem, jako je rozpuštěný kyslík, slanost vody, tlak a teplota,“ řekl Berisford, který připojí vědecké přístroje, pokud budou včasné testy v pořádku. „
Nevíme, jak bude vypadat život na Evropě nebo Enceladusu, pokud tam bude. Nemusíme nutně vědět, jak zjistit jeho přítomnost. Hledání však musí někde začít. "Jakmile se tam dostaneme," dodal Berisford, "opravdu víme, jak zjistit život podobný tomu na Zemi." Je tedy možné, že bude velmi obtížné rozpoznat velmi odlišné mikroby. “
Vědci vyvinuli další koncepty zkoumání ledových měsíců oceánu. Jednou z překážek směřujících vozidel, jako je BRUIE, je tloušťka ledu. V Evropě je oceán pohřben pod masivní vrstvou ledu, která by mohla být tlustá až 30 km (19 mil). Během antarktického testování tým pouze vyvrtá díry do ledu a vloží BRUIE.
Jedním z předběžných konceptů zkoumání oceánu pod evropským ledovým štítem je tunelový robot poháněný jadernou energií. Je to výsledek koncepční studie, jejímž cílem je začít přemýšlet o výzvě objevování Evropy. Teplo z jaderné energie by roztavilo led a vozidlo by se pohánělo skrz díru.
Po dokončení bylo možné prozkoumat jiný typ vozidla. Zatímco koncepční obrazy umělce ukazují ponorné plavání, vozidlo založené na BRUIE může být realističtější.
Cílem tohoto antarktického testování je přimět BRUIE, aby přežila pod ledem celé měsíce. Tým bude dále rozvíjet schopnost vozidla pracovat bez upoutání a prozkoumat ve větších hloubkách.
I když neexistuje žádná časová osa pro misi do Evropy, která by skutečně prozkoumala oceán, existuje nadcházející mise Europa Clipper. NASA uvádí na trh Clipper v polovině 20. let. Podrobně se podíváme na Evropu a doufejme, že nám pomůže pochopit, zda může podpořit život, a zda je dalším krokem k hledání vozidla jako BRUIE.
Více:
- Tisková zpráva: Aquatic Rover jde na disk pod ledem
- Výzkumný článek: Buoyant Rover pro průzkum pod ledem
- Video z časopisu Space Magazine: Zkoumání ledového měsíce Jupiteru. Europa Clipper NASA a ESA JUICE