Téměř tři roky od doby, kdy mise NASA Dawn dorazila na Ceres, došla vesmírná loď do paliva. Je čas začít přemýšlet o vyslání další mise na trpasličí planetu?
Kosmická loď Dawn s 467 miliony dolarů byla zahájena v roce 2007 na misi, která měla studovat dva největší objekty v asteroidním pásu, Vesta a Ceres. Poté, co asi rok studoval asteroid Vesta z orbity, přesunul se na Ceres, nejmenší trpasličí planetu ve sluneční soustavě a největší kosmickou skálu obíhající v asteroidním pásu.
Na oběžné dráze v Ceres Dawn objevil, že trpasličí planeta sportuje stovky podivných světlých skvrn, obsahuje spoustu vodního ledu a má na svém povrchu organické molekuly (základní stavební kameny pro život). Na konci mise však vědci stále zůstali s některými velkými otázkami ohledně Cerese a toho, co nás může naučit o možnostech života mimo Zemi - otázkách, na které by bylo možné odpovědět následným výletem na povrch. [Fotografie: Asteroid Vesta a Dawn kosmická loď NASA]
"Myslím, že ty druhy otázek, které nám zůstanou, budou pravděpodobně vyžadovat sestup na povrch, protože z orbity je toho tolik, co můžete říct," Paul Schenk, zúčastněný vědec pro Dawn misi s vesmírem univerzit Výzkumná asociace na lunárním a planetárním institutu v Houstonu, řekl Space.com.
Konkrétně, Schenk řekl, že by rád viděl misi vyslanou k prozkoumání kráteru Occator, kráteru o délce 57 kilometrů (92 km), který obsahuje největší a nejjasnější z Ceresových skvrn. Stejně jako ostatní jasná místa na Ceresu, i Occator Crater obsahuje slaná ložiska, která zůstala pozadu, když se z podzemí rozprášila slaná voda a pak ztuhla na povrchu. Tento objev mise Dawn odhalil, že interiér Ceres je teplejší, než si vědci dříve mysleli. V případě kráteru Occator byl nedávným dopadem pravděpodobně zdroj tohoto tepla, řekl Schenk.
Nejrozšířenějším minerálem v kráteru Occator je uhličitan sodný, který se také stává převládajícím na místech na Zemi, která vykazují hydrotermální aktivitu - místa jako Yellowstonský národní park ", kde je známo, že se určitým typům bakterií daří," řekl Schenk. Řekl však, že je „spíše nepravděpodobné“, že na Ceresu existuje mikrobiální život, protože teplo generované dopady netrvá dostatečně dlouho, aby se život mohl vyvíjet. „Dopad vytváří dostatečné množství tepla pro roztavení ledu a vytvoření podzemních vod, které pak mohou cirkulovat v centrální oblasti,“ řekl, ale „zóna tepla se smrští, dokud voda neodejde a nezmrzne“ v průběhu desítek tisíc na několik milionů let. Zde na Zemi vznikly nejstarší formy života 700 milionů let poté, co se Země utvořila.
Bez ohledu na to, zda je Ceres schopen hostit život - možnost, kterou vědci v tomto okamžiku nevyloučili ani nepotvrdili - hydrotermální procesy pozorované na planetě trpaslíků mohou vědcům pomoci pochopit podobné procesy na jiných tělech sluneční soustavy, jako je Jupiterův měsíc Evropa neboli Saturnův měsíc Enceladus - dva z nejlepších uchazečů o hostování možného života mimo Zemi. Funkce připomínající vyschlé hydrotermální průduchy na Marsu mohly také udržet život někdy v historii planety. Stejně jako bakterie, které žijí v hlubinných hydrotermálních průduchech na Zemi, nepotřebují organismy žijící v podobných geologických vlastnostech na jiném světě sluneční světlo, aby přežily. Místo toho se spoléhali na geotermální energii, jako jsou hydrotermální průduchy a talířová tektonika.
V případě Cerese se zasažení dalšími velkými kosmickými horninami zdá být zdrojem jeho geotermální energie. "Hydrotermální reakce s vodou jasně vynášejí minerály na povrch," řekl Schenk. „Abychom pochopili, jak tento proces funguje na jiných planetách, včetně Marsu, jde zpět a pochopíme, že chemie a fyzika - fyzický proces toho, co se skutečně děje, jak tyto materiály dodávané na povrch a jaké reakce probíhají - jsou bude důležité pochopit hydrotermální procesy v celé sluneční soustavě. Máme tu spoustu těchto informací na Zemi, ale chemie zemské kůry je velmi odlišná, než na Cerese. ““
Přistání a roving na Ceres
Vzhledem k tomu, že kráter Occator drží některé dráždivé vodítka o podmínkách nezbytných pro vznik života v jiných světech, vědci doufají, že pošlou landera, aby dále prozkoumal nejvíce fascinující rys Cerese, řekl Schenk. V ideálním případě by jakékoli budoucí mise zahrnovaly malý rover jako ty, které přistály na asteroidu Ryugu v září.
„Muselo by to být schopno vzít nějaké nástroje, které vám mohou sdělit nějaké diagnostické informace o složení, takže by muselo přežít přistání a pravděpodobně by muselo být schopno se pohybovat, aby se dostalo na konkrétní zajímavé místo. , protože musíte přistát bezpečně, ale pak musíte jít do oblasti, která je zajímavá, což by mohlo být komplikované, “řekl Schenk. (Například japonská mise Hayabusa2 v Ryugu měla obtížné najít bezpečné místo přistání na překvapivě skalnatém povrchu asteroidu.)
Zatímco Dawn mohl studovat Cerese pouze na oběžné dráze a dosáhl nejbližší nadmořské výšky 35 km, kosmická loď na povrchu se mohla dozvědět více o složení trpasličí planety tím, že nabrala vzorek a analyzovala ho na místě nebo uvnitř samotné kosmické lodi. Dawn použila spektrometry k určení toho, jaké prvky jsou na povrchu trpasličí planety, ale v těchto měřeních „dominují ty materiály, které jsou spektrálně aktivní, ty, které odhalují absorpční pásy při konkrétních vlnových délkách“, a uhlíkaté materiály se v těchto měřeních nezobrazují dobře , Řekl Schenk. "Uhlíkaté materiály jsou často docela nevýrazné, takže je pravděpodobně nutné jít dolů na povrch, abychom to našli."
Vědci pracují na předběžných plánech pro další misi v Ceresu již od roku 2008, nebo sedm let předtím, než se Dawn stane první kosmickou lodí, která navštíví trpasličí planetu. Navrhovaná mise nazvaná Ceres Polar Lander by Ceres poslala kombo orbiter-lander a pustila ho na jeho severní pól, aby hledala stopy po životě. Mise by použila stejný druh technik měkkého přistání, jaký použila NASA k přistání kosmické lodi na Marsu.
Tým vědců z evropské letecké společnosti Thales Alenia Space a University of Nantes ve Francii představil koncept mise Ceres Polar Lander na Evropském planetárním vědeckém kongresu v roce 2008.
Když byl Ceres Polar Lander poprvé navržen, vědci si mysleli, že Ceresův severní pól bude nejzajímavějším místem pro studium. To však bylo dlouho předtím, než Dawn objevil kráter Occator, který je nyní pravděpodobně nejzajímavějším místem na Ceresu.
V současné době žádné vesmírné agentury neplánují vyslat do Ceresu další misi, ale to by se mohlo změnit teď, když mise Dawn skončila. Jakékoli navrhované mise NASA budou muset projít zdlouhavým přezkumným procesem, než budou vybrány pro Ceres, ale mezitím budou mít vědci spousty dat od Dawn, aby je mohli projít, řekl Schenk. "Teprve začínáme rozumět Ceresovi ... bude chvíli trvat, než zjistíme, co vlastně vidíme."
