מוקדם יותר השבוע אירחה נאס"א את "סדנת פלנטריה למדע 2050" במטה שלהם בוושינגטון הבירה. החל משני לרביעי - 27 בפברואר עד ה -1 במרץ - מטרת סדנה זו הייתה להציג את התוכניות של נאס"א לעתיד חקר החלל בפני הקהילה הבינלאומית. במהלך המצגות הרבות, הנאומים ודיוני הפאנל חולקו הצעות מעניינות רבות.
ביניהם היו שתי מצגות שתיארו את התוכנית של נאס"א לחקירת ירח אירופה של צדק וירחים קפואים אחרים. בעשורים הקרובים, נאס"א מקווה לשלוח בדיקות לירחים אלה כדי לחקור את האוקיאנוסים שנמצאים מתחת למשטחים שלהם, שלדעת רבים עשויים להוות חיים בחוץ לארץ. עם משימות ל"עולמות האוקיאנוס "של מערכת השמש, אנו עשויים סוף סוף לגלות חיים מעבר לכדור הארץ.
הראשון מבין שני המפגשים התקיים בבוקר יום שני, ה- 27 בפברואר, וכותרתו "מסלולי חקר לאירופה לאחר ניתוחים ראשונים על מצב ביולוגי". במהלך המצגת שיתף קווין פיטר האנד - סגן המדען הראשי לחקר מערכות שמש במעבדת הנעה סילונית של נאס"א - ממצאים מתוך דו"ח שהוכן על ידי צוות הגדרת המדע באירופה לנדר 2016.
דו"ח זה נערך על ידי האגף למדע פלנטרי של נאס"א (PSD) בתגובה להנחיה של הקונגרס לפתיחת מחקר לפני שלב A, להערכת הערך המדעי והתכנון ההנדסי של משימת נחיתה אירופה. מחקרים אלה, המכונים דוחות של SDI (Science Definition Team), נערכים באופן שגרתי הרבה לפני שהמשימות נערכות במטרה להשיג הבנה של סוגי האתגרים שעומדים בפניהם, ומה יהיו התשלומים.
בנוסף להיותו יו"ר משותף של צוות הגדרת המדע, יד שימשה גם כראש צוות מדע הפרויקט, שכלל חברים מה- JPL והמכון הטכנולוגי בקליפורניה (Caltech). הדו"ח שהוא ועמיתיו הכינו הושלם וסופק לנאס"א ב- 7 בפברואר 2017, והתווה מספר יעדים למחקר מדעי.
כפי שצוין במהלך המצגת, מטרות אלה היו שלוש משולשות. הראשון היה כרוך בחיפוש אחר סימני ביו וסימני חיים באמצעות ניתוחים של החומרים השטחיים של הקרקע ומתחת לקרקע. השנייה תהיה לערוך ניתוחים במקום כדי לאפיין את ההרכב של חומר שאינו קרח קרוב לפני הקרקע ולקבוע את קרבתם של מים נוזליים וחומר שהתפרץ לאחרונה בסמוך למיקום הנחתת.
המטרה השלישית והאחרונה תהיה לאפיין את תכונות פני השטח ותת הקרקע ואילו תהליכים דינמיים אחראים לעיצובם, כתמיכה במשימות הבדיקה העתידיות. כפי שהסביר יד, יעדים אלה שזורים זה בזה:
"היו ניתן למצוא חתימות ביולוגיות בחומר השטח, גישה ישירה לסביבות אוקיינוס ומים נוזליים של אירופה, וזו הייתה יעד עדיפות גבוה לחקירה האסטרוביולוגית של מערכת השמש שלנו. האוקיאנוס של אירופה יכלול את הפוטנציאל לחקר מערכת אקולוגית קיימת, ככל הנראה המייצג מקור חיים עצמאי שני במערכת השמש שלנו. בדיקה שלאחר מכן תדרוש כלי רכב רובוטיים ומכשור המסוגלים לגשת לאזורי המים הנוזלים המיועדים למגורים באירופה כדי לאפשר לימוד של המערכת האקולוגית והיצורים. "
במילים אחרות, אם משימת הנחתת תגלה סימני חיים בתוך יריעת הקרח של אירופה, ומחומר שנכרת מתחתיו על ידי אירועים צפויים מחדש, אז בהחלט היו משימות משימות עתידיות - ככל הנראה כרוכות בצוללות רובוטיות -. בדו"ח נקבע גם כי כל ממצא המעיד על חיים פירושו כי הגנות פלנטריות יהיו דרישה עיקרית לכל משימה עתידית, בכדי להימנע מהאפשרות של זיהום.
אך כמובן שהאנד הודה גם כי יש סיכוי שהנחתת לא תמצא סימני חיים. אם כן, הנד ציין שמשימות עתידיות יוטלו עליהם להשיג "הבנה טובה יותר של התהליך הגיאולוגי והגיאופיזי הבסיסי באירופה, וכיצד הם מווסתים חילופי חומר עם האוקיאנוס של אירופה." מצד שני, הוא טען שאפילו תוצאה בטלה (כלומר, שום סימני חיים בשום מקום) עדיין תהיה ממצא מדעי מרכזי.
מאז וויאג'ר בדיקות גילו לראשונה סימנים אפשריים לאוקיאנוס הפנימי באירופה, מדענים חלמו על היום בו יתכן שתוכל לחקור את פנים ירח מסתורי זה. כדי לקבוע שהחיים אינם קיימים, יכול להיות שמציאת חיים לא פחות משמעותית בכך ששניהם יעזרו לנו ללמוד יותר על החיים במערכת השמש שלנו.
הדו"ח של צוות הגדרת המדע יהיה גם נושא לישיבת העיירה בוועידת המדע הירח והפלנטרי של שנת 2017 (LPSC) - שתתקיים בין 20 ל -24 במרץ בוודלנדס, טקסס. האירוע השני יתקיים ב- 23 באפריל בכנס המדע לאסטרוביולוגיה (AbSciCon) שנערך במסה, אריזונה. לחץ כאן לקריאת הדוח המלא.
המצגת השנייה, תחת הכותרת "מפות דרכים לעולמות אוקיינוס" התקיימה מאוחר יותר ביום שני, 27 בפברואר. מצגת זו הועלתה על ידי חברי צוות מפת הדרכים לאוקיאנוס העולמי (ROW), בראשות ד"ר אמנדרה הנדריקס - מדענית בכירה במכון למדע פלנטרי בטוסקון, אריזונה - וד"ר טרי הורפורד, עוזר מחקר. ממנהלת המדע והחקירה של נאס"א (SED).
כמומחה בספקטרוסקופיית UV של משטחים פלנטריים, ד"ר הנדריקס שיתף פעולה עם משימות נאס"א רבות כדי לחקור גופים קפואים במערכת השמש - כולל גלילאו ו קאסיני בדיקות ו אורביטר לסיור ירח (LRO). ד"ר הורפורד, בינתיים, מתמחה בגיאולוגיה וגיאופיזיקה של לוויינים קפואים, כמו גם בהשפעות הדינמיקה המסלולית והלחץ הגאות על המבנים הפנימיים שלהם.
ROW, שהוקמה בשנת 2016 על ידי קבוצת הערכת כוכבי הלכת החיצוניים של נאס"א (OPAG), הוטלה על תשתית למטרה שתחקור "עולמות אוקיינוסים" בחיפוש אחר חיים במקום אחר במערכת השמש. במהלך המצגת פרשו הנדריקס והורפורד את הממצאים מדו"ח ROW שהושלם בינואר 2017.
כפי שהם קובעים בדוח זה, "אנו מגדירים 'עולם אוקיינוס' כגוף עם אוקיינוס נוזלי נוכחי (לאו דווקא גלובלי). כל הגופים במערכת השמש שלנו שיכולים להיות או ידועים כמי שיש להם אוקיינוס ייחשבו כחלק ממסמך זה. כדור הארץ הוא עולם אוקיינוס שנחקר היטב ויכול לשמש כהפניה ("אמת קרקעית") ונקודת השוואה. "
לפי הגדרה זו, גופים כמו אירופה, גאנימדה, קליסטו ואנצ'אלדוס היו כולם יעדים בר-קיימא לחקירה. בעולמות אלה ידועים כולם אוקיינוסים שמתחת לפני השטח, והיו עדויות משכנעות בעשורים האחרונים המצביעים על נוכחותן של מולקולות אורגניות וכימיה פרביוטית גם שם. טריטון, פלוטו, סרס ודיונה מוזכרים כולם כ מועמד עולמות אוקיינוסים על סמך מה שאנחנו יודעים עליהם.
טיטאן גם זכה לאזכור מיוחד במהלך המצגת. בנוסף לאוקיינוס הפנימי, אפילו העז כי על פני השטח יכולות להתקיים צורות חיים מתנוגניות קיצוניות.
"למרות שטיטאן מחזיק באוקיאנוס גדול מתחת לפני השטח, יש לו גם היצע בשפע של מגוון רחב של מינים אורגניים ונוזלים לפני השטח, אשר נגישים בקלות ויכולים להכיל צורות חיים אקזוטיות יותר. יתרה מזאת, לטיטן עשויים להיות מים נוזליים על פני שטח כמו בריכות להמיס השפעות וזרמים קריובולקניים טריים במגע עם אורגני פנים מוצקים ונוזליים כאחד. סביבות אלה מציגות מיקומים ייחודיים וחשובים לחקר הכימיה הפרה-ביוטית, ואולי גם הצעדים הראשונים לעבר החיים. "
בסופו של דבר, המרדף אחרי ROW לחיים ב"עולמות אוקיינוס "מורכב מארבע יעדים עיקריים. אלה כוללים זיהוי עולמות אוקיינוסים במערכת השמש, שמשמעותם היא לקבוע מי מהעולמות ועולמות המועמדים יתאימו היטב ללימוד. השנייה היא לאפיין את טבעם של אוקיינוסים אלה, שיכלול קביעת תכונות קליפת הקרח והאוקיאנוס הנוזלי, ומה שמניע את תנועת הנוזלים בהם.
מטרת המשנה השלישית כוללת קביעה אם לאוקיינוסים אלה יש את האנרגיה והכימיה הפרביוטית הדרושה לתמיכה בחיים. והמטרה הרביעית והאחרונה תהיה לקבוע כיצד החיים עשויים להתקיים בהם - כלומר אם הם נובעים מחיידקים קיצוניים ואורגניזמים זעירים, או יצורים מורכבים יותר. הנדריקס והורפורד כיסו גם את סוג ההתקדמות הטכנולוגית שתידרש למשימות כאלה.
מטבע הדברים, כל משימה כזו תחייב פיתוח מקורות כוח ומערכות אחסון אנרגיה אשר יתאימו לסביבות קריוגניות. היו נחוצות גם מערכות אוטונומיות לנחיתה מדויקת וטכנולוגיות לניידות אוויריות או נחתות. טכנולוגיות להגנה פלנטרית יהיו נחוצות כדי למנוע זיהום, ומערכות אלקטרוניות / מכניות שיכולות לשרוד גם בסביבה עולמית של אוקיינוס,
בעוד שהמצגות הללו אינן אלא הצעות לדברים שיכולים לקרות בעשורים הבאים, הן עדיין מרגשות לשמוע עליהן. אם לא, הם מראים כיצד נאס"א וסוכנויות חלל אחרות משתפות פעולה באופן פעיל עם מוסדות מדעיים ברחבי העולם כדי לדחוף את גבולות הידע והחקירה. ובעשורים הקרובים הם מקווים לבצע כמה קפיצות מהותיות.
אם הכל יתנהל כשורה, ומשימות חקר לאירופה וירחים קפואים אחרים מורשים להמשיך קדימה, היתרונות עשויים להיות בלתי ניתנים לשינוי. בנוסף לאפשרות למצוא חיים מעבר לכדור הארץ, נלמד ללמוד רבות על מערכת השמש שלנו, וללא ספק ללמוד עוד משהו על מקומה של האנושות בקוסמוס.
