כמה משימות מעניינות ושאפתניות באמת הוצעו על ידי נאס"א וסוכנויות חלל אחרות במשך העשורים הבאים. מבין אלה, אולי השאפתנים ביותר כוללים משימות לחקור את "עולמות האוקיאנוס" של מערכת השמש. בתוך גופים אלה, הכוללים את אירופה של צדק אירופה ואת אנצ'אלדוס של ירח של שבתאי, חוקרים מדעו כי החיים יכולים להתקיים באוקיינוסים הפנימיים במים חמים.
בשנות העשרים וה 2030 צפויות משימות רובוטיות להגיע לעולמות אלה ולהניח עליהן, לדגום קרח ולחקור את פלומותיהן אחר סימנים של סמנים ביולוגיים. אך על פי מחקר חדש שנערך על ידי צוות מדענים בינלאומי, משטחי הירחים הללו עשויים להיות בעלי משטחים בעלי צפיפות נמוכה במיוחד. במילים אחרות, קרח השטח של אירופה ואנצ'אלדוס יכול להיות רך מכדי לנחות עליו.
המחקר, שכותרתו "הדמיות מעבדה של משטחים פלנטריים: הבנת תכונות פיזיקליות של רגולית מתצפיות פוטו-טואליות מרוחקות", פורסם לאחרונה בכתב העת המדעי איקרוס. את המחקר הוביל רוברט מ.נלסון, המדען הבכיר במכון הפלנטרי למדע (PSI) וכלל חברים ממעבדת ההנעה סילונית של נאס"א, האוניברסיטה הפוליטכנית במדינת קליפורניה בפומונה, ואוניברסיטאות מרובות.
לצורך המחקר הצוות ביקש להסביר את התנהגות הקיטוב השלילית הבלתי רגילה בזוויות שלבים נמוכים שנצפו במשך עשרות שנים כאשר חקר גופים חסרי אווירה. התנהגות קיטוב זו נחשבת כתוצאה של חלקיקים בהירים דקים במיוחד. כדי לדמות משטחים אלה, הצוות השתמש בשלושה עשר דגימות של אבקת תחמוצת אלומיניום (Al²O³).
תחמוצת האלומיניום נחשבת לאנלוגיה מצוינת עבור רגולית שנמצאת בגופי אל-מערה חסרי אוויר אלגורבו (ASSB) הכוללים את אירופה ואנסדאלוס וכן אסטרואידים אקראטיים כמו 44 ניסא ו -64 אנג'לינה. לאחר מכן הצוות העביר את הדגימות הללו לבדיקות פוטו-אולומטריות באמצעות הפוטו-מטר-מטר הגוניומטרי בהר. מכללת סן אנטוניו.
מה שהם מצאו הוא שהגרגרים הבהירים המרכיבים את פני השטח של אירופה ואנצ'אלדוס ימדדו בערך שבריר של מיקרון ויש להם חלל חלל של כ 95%. זה תואם לחומר שהוא פחות צפוף משלג שנפל טרי, ונראה כי הדבר מצביע על כך שלירח אלה יש משטחים רכים מאוד. מטבע הדברים, זה לא מבשר טוב למשימות שינסו להניח על פני אירופה או את פני השטח של אנצלדוס.
אך כפי שהסביר נלסון בהודעה לעיתונות של PSI, אין אלה בהכרח חדשות רעות, ופחדים כאלה הועלו בעבר:
"כמובן שלפני הנחיתה של החללית הרובוטית Luna 2 בשנת 1959, היה חשש שהירח עשוי להיות מכוסה באבק בצפיפות נמוכה שלתוכו כל אסטרונאוטים עתידיים עשויים לשקוע. עם זאת, עלינו לזכור שתצפיות באורך גל ניכר של אובייקטים כמו אירופה רק מבטחות את המיקרונים החיצוניים ביותר של פני השטח. "
כך שאמנם באירופה ובאנצלאדוס עשויים להיות משטחים עם שכבה של חלקיקי קרח בצפיפות נמוכה, אך היא לא שוללת את הקליפות החיצוניות שלהם. בסופו של דבר, עלולים הנחתים להיאלץ להתמודד עם לא יותר מאשר גיליון שלג דק כאשר הם מתמקמים בעולמות אלה. יתר על כן, אם החלקיקים האלה הם תוצאה של פעילות או פעולת פלומה בין הפנים למשטח, הם יכולים להחזיק את סמני הביולוגיה שהם חיפשו.
כמובן, יש צורך במחקרים נוספים לפני שנחתים רובוטים רובוטיים לגופים כמו אירופה ואנצ'אלדוס. בשנים הבאות, טלסקופ החלל ג'יימס ווב יערוך מחקרים על ירחים אלה ואחרים במהלך חמשת החודשים הראשונים לשירותה. זה יכלול הפקת מפות של הירחים הגליליים, חשיפת דברים על המבנה התרמי והאטמוספרי שלהם וחיפוש במשטחים שלהם אחר סימני פלומה.
הנתונים ש- JWST משיגה עם חבילה מתקדמת של מכשירים ספקטרוסקופיים וכמעט אינפרה-אדום, יספקו גם אילוצים נוספים על תנאי השטח שלהם. ועם משימות אחרות כמו הצעת ESA קליפר אירופה בביצוע זבובים של הירחים האלה, לא חסר מה שאנחנו יכולים ללמוד מהם.
מעבר להיותו משמעותי למשימות עתידיות כלשהן ל- ASSBs, תוצאות המחקר הנוכחי עשויות להיות בעלות ערך גם כשמדובר בתחום ההנדסה הגיאו-יבשתית. בעיקרו של דבר, מדענים הציעו שניתן יהיה להקל על שינוי אקלים אנתרופוגני על ידי הכנסת תחמוצת אלומיניום לאטמוספרה, ובכך לקזז את הקרינה שנקלטת על ידי פליטת גזי חממה באטמוספרה העליונה. על ידי בחינת תכונותיהם של דגנים אלה, מחקר זה יכול לסייע במידע על ניסיונות עתידיים להפחית את שינויי האקלים.
מחקר זה התאפשר הודות בחלקו לחוזה שסיפקה מעבדת ההנעה סילונית של נאס"א ל- PSI. חוזה זה הוענק בתמיכה של צוות המכשירים ספקטרומטר מיפוי אינפרא אדום קאסיני סטורן אורביטר.
