Enkelad, kako bi smo mi trebali da čitamo ime grčkog giganata Ἐγκέλαδος, predstavlja jedan od najvažnijih objekata u solarnom sistemu sa stajališta astrobiologije, zahvaljujući globalnom podzemnom okeanu i njegovim hidrotermalnim izvorima. Ali najimpresivnije je da zahvaljujući skoro stotini gejzira koji se probijaju na južnom polu mi teorijski možemo da analiziramo sastav tog okeana bez sletanja na površinu. Sonda ’Cassini’ će ubrzo prestati s radom jer će izvršiti samoubistvo u septembru, ali ona ionako nije dizajnirana za detaljno analiziranje tih mlazeva – niko nije ni znao za njih kada je lansirana – a još manje za pretragu za životom u njima. Nema sumnje da je potrebno vratiti se na Enkelad.

e1
Pošto se sa ortacima pobunio protiv Zevsa, Enkelad je bio ubiven gromom i bačen u vulkan Etnu na Siciliji. Aj' sad se kači s bogovima ako smeš... Ovo je njegova pozlaćena skulptura u Versaju.

Ima još fore – NASA će tek 2019. odlučiti da li će sledeća misija klase „New Frontiers“ krenuti ka Saturnu, ali to ništa ne smeta da se već poduže pojavljuju različiti predlozi za jednu takvu misiju. Možda najzanimljivija je ELF (Enceladus Life Finder), sonda koja će, kako joj ima jasno kaže, potražiti tragove života na ovom Saturnovom mesecu. ELF je još pre par godina predložen američkoj kosmičkoj agenciji za sledeću „Discovery“ misiju (one su najjeftinije u Nasinoj ponudi), ali još nije odobrena, verovatno zbog realnih problema oko održavanja troškova ispod maksimuma (ispod pola miliona) koji predstavljaju okvir za „Discovery“ letilice. Međutim, pristalice misije nastavljaju da promovišu svog favorita, nadajući se da imaju šanse da prerastu u sledeću „New Frontiers“ misiju[1] (oko $800 mil.) (koja bi trebalo da prouči i Titan).

e2
Sonda ELF za proučavanje Enkelada. Vidi se 62-dnevna naučna orbita i trajektorija koja će dovesti do 8-10 preletanja kroz gejzere meseca.

e3
Enkelad i njegov okean. Mesec ima prečnik od 500 km. „Cassini“ ga je do sada posetio 22 puta, a 9. oktobra 2008. to je bilo na samo 25 km visine!

e4
Gejziri na Enkeladu povezani su sa unutrašnjim okeanom preko zaleđene kore debele 35 km.

e5
Distribucija prašine i ledenih čestica na Enkeladu.

e6
Distribucija gasova i njihova gustina na južnom polu na Enkeladu.

Koncept ELF-a je jednostavniji od nekih ranijih, složenijih imisija, koje su predviđale čak donošenje uzoraka na Zemlju, kao što je LIFE (Life Investigation For Life). ELF će upotrebiti maseni spektrometar visoke rezolucije za analizu gasova i čestica u Enkeladovim gejzirima i utvrđivanje njihovog sastava. Dva glavna instrumenta će biti MASPEX (Mass Spectrometer for Planetary Exploration) i ENIJA (ENceladus Icy Jet Analyzer). MASPEX treba da studira gasove u džetovima, dok će ENIJA biti fokusirana na prašinu i čestice leda. Ali kako ćemo znati da organske supstance koji će detektovali ti instrumenti potiču od nekakvog života? To će se obavljati u tri koraka. Prvi je potraga za rasporedom određenih amino-kiselina koje sve poznate životne forme moraju da poseduju. Drugi korak je analiza lipida i provera da li oni prate određena pravila koja odgovaraju njihovom sastavu. Konačno, treći korak će biti poređenje proporcija ugljenikovih i vodonikovih izotopa sa proporcijom metana i još složenijih alkana. Ova tri testa su vrlo uopštena i trebalo bi da otkriju bilo kakve mikroorganizme bazirane na vodi u kojoj plivaju amino-kiseline i lipidi u svojim biološkim procesima.

e7
Glavni ELF instrumenti: MASPEX i ENIJA.

e8
Spektralna rezolucija MASPEX-a u poređenju sa „Cassinijevim“ masenim spektrometrom INMS.

Da bi što više uštedeli, konstruktori su rešili da koriste solarne panele umesto RTG-a, čime bi napravili prvu sondu koja će koristiti solarnu energiju na tolikoj udaljenosti od Sunca. Paneli bi bili ogromni i visokoefikasni – tipa ROSA – koji bi mogli da generišu minimum 325 vati. Putanja do prstenastog džina će zavisiti od lansirne rakete. Kada stigne na cilj, ELF će tokom 3 fly-bya iskoristiti Titanovu gravitaciju da bi ušao u konačnu naučnu orbitu oponašajući “Cassinijeve” manevre (pošto u Saturnovom sistemu nema drugih velikih meseci, ostaje jedino Titan za sprovođenje manevara gravitacionih asistencija). Primarna misija bi obuhvatala između 8 i 10 preletanja pored Enkelada a kroz gejzere tokom dvogodišnjeg perioda. Brod će prolaziti kroz džetove na visini od oko 50 km i pri brzini od oko 5 km/s, tako da će trebati tako okrenuti solarne panele da bi se izbeglo njihovo oštećenje. Ali gustina gejzira je jako mala. Sonda će tokom 50-kilometarskog putovanja kroz džetove presretati samo oko 0,00005 grama materijala po kvadratnom santimetru. Zapravo, visoka brzina je odabrana da bi došlo do jonizovanja ali ne i razbijanja složenih organskih molekula koji će se možda tamo zadesiti, što će olakšati njihovu detekciju.

e9
ELF-ova naučna orbita i njene faze.

e10
ELF će morati da proleti kroz gejzire da bi proučio njihov sastav.

ELF-ova naučna orbita će imati period od 62 dana, što bi davalo dovoljno vremena za punjenje brodskih akumulatora i slanje podataka na Zemlju. Pored detektovanja organskih materija, ELF će moći da odredi temperaturu okeana i hidrotermalnih izvora sa greškom od 100° C (nije loše za brod koji nema direktnu vezu s okeanom), i proračuna pH okeana sa preciznošću od jedne jedinice. Pored toga, sonda će moći da utvrdi količinu energije koja se oslobađa u redukciono-oksidacionim reakcijama, što je ključni podatak za određivanje privlačnosti Enkeladovog okeana mikroorganizmima. Biće takođe interesantnoi saznati nešto o hemijskoj evoluciji meseca, zato što neke teorije sugerišu da je možda vrlo mlad. Ako je to tačno, onda bi biološki interes mogao značajno da opadne. Zato će ELF meriti prisustvo nekoliko neutralnih hemijskih jedinjenja (npr. acetilena) da bi se utvrdilo da li je promenjen usled temperature. Sledeće polje interesovanja naučnika biće utvrđivanje da li azot u džetovima potiče od amonijaka ili od molekula azota, što je glavni razlog merenja proporcija azota naspram argona.

e11
ELF-ova naučna orbita i merne faze svakog instrumenta tokom preletanja.

Svako će se složiti da je fenomenala ideja pokušati otkriti život u solarnom sistemu „iz daljine“ bez sletanja na površinu ovog malog i fascinantnog meseca na skoro 1500 miliona kilometara od Sunca. Da li iko sumnja da treba da pošaljemo sondu ka Enkeladu što pre?

 

[1] Tu spadaju „New Horizons“, „Juno“ i „ OSIRIS-REx“.

 

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Dodaj komentar


Sigurnosni kod
Osveži