All'inizio di questa settimana, la NASA ha ospitato il "Planetary Science Vision 2050 Workshop" presso la loro sede a Washington, DC. Dal lunedì al mercoledì, dal 27 febbraio al 1 marzo, lo scopo di questo seminario era presentare i progetti della NASA per il futuro dell'esplorazione dello spazio alla comunità internazionale. Nel corso delle numerose presentazioni, discorsi e discussioni del panel, sono state condivise molte proposte interessanti.
Tra loro c'erano due presentazioni che delineavano il piano della NASA per l'esplorazione dell'Europa della luna di Giove e di altre lune ghiacciate. Nei prossimi decenni, la NASA spera di inviare sonde a queste lune per indagare sugli oceani che si trovano sotto la loro superficie, che molti credono possano essere la dimora della vita extra-terrestre. Con le missioni nei "mondi oceanici" del Sistema Solare, possiamo finalmente arrivare a scoprire la vita oltre la Terra.
Il primo dei due incontri ha avuto luogo la mattina di lunedì 27 febbraio e si intitolava “Percorsi esplorativi per Europa dopo le analisi in situ iniziali per le biosignature”. Nel corso della presentazione, Kevin Peter Hand, il vice capo scienziato per l'esplorazione del sistema solare presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, ha condiviso i risultati di un rapporto preparato dal team di definizione scientifica Europa Lander 2016.
Questo rapporto è stato redatto dalla Planetary Science Division (PSD) della NASA in risposta a una direttiva del Congresso per iniziare uno studio pre-Fase A per valutare il valore scientifico e la progettazione ingegneristica di una missione di lander Europa. Questi studi, noti come rapporti SDT (Science Definition Team), vengono condotti abitualmente molto prima che vengano montate le missioni al fine di comprendere i tipi di sfide che dovranno affrontare e quali saranno i profitti.
Oltre ad essere il copresidente del Science Definition Team, Hand è stato anche capo del team scientifico del progetto, che comprendeva membri del JPL e del California Institute of Technology (Caltech). Il rapporto che lui e i suoi colleghi hanno preparato è stato finalizzato e inviato alla NASA il 7 febbraio 2017 e ha delineato diversi obiettivi per lo studio scientifico.
Come indicato nel corso della presentazione, questi obiettivi erano triplici. Il primo riguarderebbe la ricerca di biosignature e segni di vita attraverso analisi della superficie di Europa e del materiale quasi sotterraneo. Il secondo sarebbe quello di condurre analisi in situ per caratterizzare la composizione del materiale quasi-sottosuolo non ghiacciato e determinare la vicinanza di acqua liquida e materiale recentemente eruttato vicino alla posizione del lander.
Il terzo e ultimo obiettivo sarebbe quello di caratterizzare le proprietà della superficie e del sottosuolo e quali processi dinamici sono responsabili per modellarle, a supporto delle future missioni esplorative. Come spiegato a mano, questi obiettivi sono strettamente intrecciati:
"La presenza di biosignature nel materiale di superficie, l'accesso diretto e l'esplorazione degli ambienti oceanici e delle acque liquide di Europa sarebbe un obiettivo prioritario per l'indagine astrobiologica del nostro sistema solare. L'oceano di Europa ospiterebbe il potenziale per lo studio di un ecosistema esistente, che probabilmente rappresenta una seconda origine indipendente della vita nel nostro sistema solare. L'esplorazione successiva richiederebbe veicoli robotizzati e strumenti in grado di accedere alle regioni abitabili di acqua liquida in Europa per consentire lo studio dell'ecosistema e degli organismi. "
In altre parole, se la missione del lander rilevasse segni di vita all'interno della calotta glaciale di Europa, e dal materiale sfornato da sotto per riemergere eventi, allora sarebbero sicuramente montate missioni future - molto probabilmente che coinvolgono sottomarini robotici. Il rapporto afferma inoltre che qualsiasi scoperta indicativa della vita significherebbe che le protezioni planetarie sarebbero un requisito fondamentale per qualsiasi missione futura, al fine di evitare la possibilità di contaminazione.
Ma ovviamente, Hand ha anche ammesso che c'è una possibilità che il lander non trovi segni di vita. In tal caso, Hand ha indicato che le future missioni avrebbero il compito di ottenere "una migliore comprensione del fondamentale processo geologico e geofisico su Europa e di come moduleranno lo scambio di materiale con l'oceano di Europa". D'altra parte, ha affermato che anche un risultato nullo (cioè nessun segno di vita da nessuna parte) sarebbe ancora una grande scoperta scientifica.
Da allora il Voyager le sonde hanno scoperto per la prima volta possibili segni di un oceano interno su Europa, gli scienziati hanno sognato il giorno in cui una missione potrebbe essere possibile esplorare l'interno di questa misteriosa luna. Per essere in grado di determinare che la vita non esiste non potrebbe essere meno significativo che trovare la vita, in quanto entrambi ci aiuterebbero a imparare di più sulla vita nel nostro Sistema Solare.
Il rapporto del Science Definition Team sarà anche oggetto di una riunione del municipio alla conferenza Lunar and Planetary Science (LPSC) del 2017 - che si svolgerà dal 20 al 24 marzo a The Woodlands, in Texas. Il secondo evento si terrà il 23 aprile alla Astrobiology Science Conference (AbSciCon), tenutasi a Mesa, in Arizona. Clicca qui per leggere il report completo.
La seconda presentazione, intitolata "Roadmaps to Ocean Worlds", si è tenuta più tardi lunedì 27 febbraio. Questa presentazione è stata presentata dai membri del team Roadmaps to Ocean Worlds (ROW), presieduto dalla dott.ssa Amandra Hendrix - scienziata senior presso il Planetary Science Institute di Tuscon, in Arizona - e dalla dott.ssa Terry Hurford, assistente di ricerca dalla direzione della scienza e dell'esplorazione della NASA (SED).
Come specialista nella spettroscopia UV delle superfici planetarie, il Dr. Hendrix ha collaborato con molte missioni della NASA per esplorare i corpi ghiacciati nel Sistema Solare, tra cui il Galileo e Cassini sonde e il Orbita della ricognizione lunare (LRO). Il dott. Hurford, nel frattempo, è specializzato nella geologia e geofisica dei satelliti ghiacciati, così come gli effetti della dinamica orbitale e delle sollecitazioni di marea sulle loro strutture interne.
Fondata nel 2016 dal Gruppo di valutazione dei pianeti esterni della NASA (OPAG), ROW ha avuto il compito di gettare le basi per una missione che esplorerà i "mondi oceanici" nella ricerca della vita altrove nel Sistema Solare. Nel corso della presentazione, Hendrix e Hurford hanno esposto i risultati del rapporto ROW, che è stato completato nel gennaio del 2017.
Come affermano in questo rapporto, "definiamo un" mondo oceanico "come un corpo con un oceano liquido attuale (non necessariamente globale). Tutti i corpi nel nostro sistema solare che plausibilmente possono avere o che sono noti per avere un oceano saranno considerati come parte di questo documento. La Terra è un mondo oceanico ben studiato che può essere usato come riferimento ("verità di base") e punto di confronto ".
Con questa definizione, corpi come Europa, Ganimede, Callisto ed Encelado sarebbero tutti obiettivi fattibili per l'esplorazione. Tutti questi mondi sono noti per avere oceani sotterranei, e ci sono state prove convincenti negli ultimi decenni che indicano anche la presenza di molecole organiche e chimica prebiotica. Triton, Plutone, Cerere e Dione sono tutti citati come candidato mondi oceanici basati su ciò che sappiamo di loro.
Titan ha anche ricevuto una menzione speciale nel corso della presentazione. Oltre ad avere un oceano interno, si è persino osato pensare che esistessero forme di vita metanogeniche estremofile sulla sua superficie:
“Sebbene Titano possieda un grande oceano sotterraneo, ha anche un'abbondante scorta di una vasta gamma di specie organiche e liquidi superficiali, che sono facilmente accessibili e potrebbero ospitare forme di vita più esotiche. Inoltre, Titano può avere acqua liquida superficiale transitoria come pool di fusione ad impatto e flussi crio-vulcanici freschi a contatto con sostanze organiche di superficie sia solide che liquide. Questi ambienti presentano luoghi unici e importanti per lo studio della chimica prebiotica e, potenzialmente, i primi passi verso la vita ".
In definitiva, la ricerca della ROW sulla vita nei "mondi oceanici" consiste in quattro obiettivi principali. Questi includono l'identificazione dei mondi oceanici nel sistema solare, il che significherebbe determinare quale dei mondi e dei mondi candidati sarebbe adatto allo studio. Il secondo è quello di caratterizzare la natura di questi oceani, che includerebbe la determinazione delle proprietà della conchiglia di ghiaccio e dell'oceano liquido e ciò che guida il movimento dei fluidi in essi.
Il terzo sotto-obiettivo consiste nel determinare se questi oceani hanno l'energia necessaria e la chimica prebiotica per sostenere la vita. E il quarto e ultimo obiettivo sarebbe quello di determinare come potrebbe esistere la vita in loro - cioè se prende la forma di batteri estremofili e minuscoli organismi o creature più complesse. Hendrix e Hurford hanno anche coperto il tipo di progressi tecnologici necessari per realizzare tali missioni.
Naturalmente, una tale missione richiederebbe lo sviluppo di fonti di energia e sistemi di accumulo di energia che sarebbero adatti per ambienti criogenici. Sarebbero inoltre necessari sistemi autonomi per l'atterraggio puntuale e tecnologie per la mobilità aerea o terrestre. Le tecnologie di protezione planetaria sarebbero necessarie per prevenire la contaminazione e anche i sistemi elettronici / meccanici che possono sopravvivere in un ambiente oceanico,
Mentre queste presentazioni sono solo proposte di ciò che potrebbe accadere nei prossimi decenni, sono ancora entusiasmanti da ascoltare. Se non altro, mostrano come la NASA e altre agenzie spaziali collaborano attivamente con le istituzioni scientifiche di tutto il mondo per spingere i confini della conoscenza e dell'esplorazione. E nei prossimi decenni, sperano di fare dei passi da gigante.
Se tutto va bene e le missioni esplorative in Europa e in altre lune ghiacciate sono autorizzate ad andare avanti, i benefici potrebbero essere incommensurabili. Oltre alla possibilità di trovare la vita oltre la Terra, verremo ad imparare molto sul nostro Sistema Solare e senza dubbio impareremo qualcosa in più sul posto dell'umanità nel cosmo.
