Der Weg des Roboters zum eisigen Satelliten eines anderen Planeten beginnt in den Tiefen der Antarktis
Im November 2019 haben Wissenschaftler der NASA Feldversuche mit einem schwimmenden Geländewagen abgeschlossen, von dem sie hoffen, dass er eines Tages nach Europa fliegen kann - dem Satelliten des Jupiter mit gefrorenem Ozean
Sechs schwimmende ATV-Prototypen der NASA bei einem Test in einem See in der Nähe von Utkiagwick, Alaska.Sechs Adélie-Pinguine stehen neben einem großen, sauberen Loch im Eis unter dem steingrauen Mittagssommerhimmel der Antarktis und beobachten, wie sechs Männer mit ihren Werkzeugen arbeiten. Dieser Abgrund unter dem Eis könnte vielleicht eine attraktive Einladung in die krillreichen Tiefen sein. Allerdings taucht kein einziges Mitglied der Geheimdienstgruppe im Smoking mit einer Seite von zwei Metern in diesen Platz ein. Das Risiko, einem Seeleoparden zu begegnen, ist zu hoch.Beim Eintauchen sahen die Pinguine jedoch kein Siegel, sondern einen Roboter.Im November testeten Wissenschaftler und Ingenieure des Jet Propulsion Laboratory der NASA erfolgreich den BRUIE, den „Auftriebsrover für die Erkundung unter dem Eis“, unter dem Eis der östlichen Antarktis. Das Geländefahrzeug mit Fernbedienung wurde speziell dafür hergestellt, dass es über den Boden von Meereis und Eisschelfs kriechen kann. Das langfristige Ziel von Versuchen auf der Erde ist es, eines Tages in Zukunft die Suche nach Lebenszeichen unter einer dicken gefrorenen Hülle zu organisieren, die Jupiters Ozeansatelliten Europa bedeckt. Unter seinem Eis verbirgt sich dreimal mehr flüssiges Wasser als in allen Ozeanen der Erde.Es wird viele Jahre dauern, bis das Raumschiff von der Erde auf Europa landet, das während der Arbeit der Galileo- Mission am gründlichsten untersucht wurde"Mitte der neunziger Jahre. Die nächste Robotersonde, die diese Welt besuchen soll, ist der Europa Clipper , den sie frühestens 2025 starten wollen. In einigen Jahren wird dieses Schiff am Jupiter ankommen und Dutzende Male an Europa vorbeifliegen, um es zu studieren aus verschiedenen Blickwinkeln und einer detaillierten Karte der Oberfläche. Europa ist einer der Hauptkandidaten im Sonnensystem für das Vorhandensein von außerirdischem Leben in irgendeiner Form.Die Zukunft eines Landers, der den Jupiter-Mond besucht, ist nicht definiert. Aber es hört nicht auf Ingenieure und Wissenschaftler aus der Technologieentwicklung der NASA helfen bei der Umsetzung einer solchen Mission.
Europa Foto vom Raumschiff "Voyager 2" 9. Juli 1979"Die Lieferung eines Fahrzeugs wie eines schwimmenden Geländefahrzeugs und anderer Unterwassersonden in die Ozeane Europas ist ein langfristiges Ziel, das wir hoffentlich eines Tages erreichen werden", sagte Kevin Peter Hand, Projektmanager des Jet Propulsion Laboratory. - Er wird nach Clipper und dem Abstieg zur Oberfläche des Geräts auf dem Planeten erscheinen. Diese vorläufigen Missionen werden die Voraussetzungen schaffen, um durch das Eis zu gelangen und den Ozean zu erreichen. “BRUIE befindet sich seit 2017 in der Entwicklung. Es sieht aus wie eine Mischung aus dem Einfallsreichtum des Julvern-Stils und der einfachsten Maschine: Es ist nur eine Achse mit zwei Rädern von der Größe einer großen Pizza.Wie der Name schon sagt, hat BRUIE einen positiven Auftrieb. Das Meer drückt ihn von unten auf das Eis und er kriecht dorthin, während seine Sensoren verschiedene Daten erfassen. Während Feldversuchen in der Antarktis unter dem Eis der O'Brien Bay in der Nähe der Casey Antarctic Station , einer australischen Basis im Osten des Kontinents, wurde das Geländewagen drei sehr kalten dreistündigen Versuchen erfolgreich unterzogen.Während des vierten, wichtigsten Tests wurde er 42 Stunden 30 Minuten lang unter Eis gelegt. Andy Klesh, Chefprojektingenieur, fuhr das ATV von einem Laptop aus. Und obwohl das Geländewagen per Satellit gesteuert werden kann, hat Projektingenieur Dan Berisfold während dieser Mission vorsichtig ein dünnes gelbes Kabel hinter sich gesteckt.Ein in Wasser getauchtes Geländewagen kroch langsam aber sicher. Die Kamera an Bord übertrug Video-Streaming auf den Laptop und zeigte noch mehr außerirdische Ansichten der Antarktis, als auf ihrer Oberfläche zu finden sind. Neben neugierigen Pinguinen wirkt der Kontinent bis zum Horizont leer und größtenteils leblos. Einige Meter unter der Oberfläche fand das Geländewagen jedoch ausgedehnte braune Algennetze, die am Eis hafteten. Fische schwammen zu ihnen und bissen ein Stück ab. Durch die Photosynthese sammelten sich Sauerstoffblasen an.
In Europa ist der ganze Spaß unter dem Eis verborgen. Wenn Jupiters Satellit schließlich auf ein Geländefahrzeug wartet, das unter seine Oberfläche eindringen kann, wäre es logisch, wenn es entlang der Unterseite der Eisschale kriechen kann. Strahlungschemie und Geophysik der Oberfläche Europas können einen Mechanismus für die Sauerstoffversorgung des vorgeschlagenen Lebens in seinen Tiefen liefern.Um ein solches Leben zu studieren, muss ein Unterwasser-Geländewagen sehr vorsichtig sein. "Wenn die Motoren eines herkömmlichen ferngesteuerten Unterwassergeräts empfindliche Algen vom Boden des Eises fegen könnten, wenn sie sich ihnen nähern, dann schleicht sich BRUIE nur vorsichtig auf Zehenspitzen unter sie", sagte Daniel Arthur, Technologe bei Caltech und der Western Australia University.Das Geländewagen analysiert passiv den Kontaktort von Eis und Meer und kann große Entfernungen zurücklegen, wobei nur sehr wenig Energie verbraucht wird - insbesondere im Vergleich zu Drohnen, die wie ein U-Boot hergestellt wurden. "In Europa wird es nicht genug Energie geben", sagte Arthur, "und wir wollen nicht, dass der Propeller die erste Begegnung der Menschheit mit außerirdischem Leben ruiniert."Physik, Chemie und Biologie interagieren an dem Punkt, an dem das Eis und der Ozean der Erde in Kontakt kommen, sagte Alison Murray, eine Antarktis-Spezialistin am Nevada Desert Research Institute. Auf unserem Planeten ist diese Zone reich an Mikroorganismen. "Wir wollen die Bewohnbarkeit solcher Grenzzonen und die Vielfalt der dort lebenden Organismen verstehen", sagte Murray. "In beiden Fällen können wir besser verstehen, ob diese Grenzzone in den dunklen Gewässern Europas die Existenz von Leben unterstützen kann."Dr. Hand hofft, dass die Arbeit an solchen Geräten dazu beitragen wird, die Erforschung der Kryosphäre der Erde voranzutreiben - jener Orte, an denen sich Ozean und Eis treffen. "Ich hoffe, dass die Untersuchung des europäischen Ozeans Ingenieure dazu motivieren kann, ähnliche Geräte zu entwickeln, die auf dem Planeten Erde funktionieren können", sagte er.
BRUIE vor Feldversuchen in der AntarktisSource: https://habr.com/ru/post/undefined/
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