Artist’s rendering of the Europa Clipper spacecraft above the surface of Europa.(Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech)
Im Oktober wird die NASA eine Raumsonde zu einem der 92 bekannten Monde des Jupiters, einer Eismurmel namens Europa, starten. Der Hauptzweck der Sonde? Wissenschaftlern dabei zu helfen, herauszufinden, ob Europa Leben, wie wir es kennen, beherbergen kann.
Dieser Forschungsroboter trägt den treffenden Namen Europa Clipper, und laut einer Mitteilung der Agentur vom Dienstag (30. Januar) sieht Clipper ziemlich bereit für seine kosmische Reise aus. Kurz gesagt, alle neun wissenschaftlichen Instrumente und ein Telekommunikationssystem sind im Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Südkalifornien installiert worden – zusätzlich zu meinem Namen (wörtlich). Aber das ist eine ganz andere Geschichte.
Die Technologie umfasst Geräte wie ein Massenspektrometer, das das Masse-Ladungs-Verhältnis von Gasmolekülen auf Europa messen wird, ein Oberflächenstaub-Analysegerät und ein Bildspektrometer, das die Wechselwirkungen zwischen Licht und Materie untersuchen wird, um die Eismoleküle, Salze und organischen Moleküle des Mondes zu erfassen.
Es gibt natürlich auch Kameras an Bord von Europa Clipper, die laut NASA Weitwinkel- und Schmalwinkelaufnahmen von der eisigen Oberfläche des Mondes machen werden – wir können einige coole Farbbilder erwarten, die uns zeigen, wie es sein könnte, auf einem Mond zu stehen, der Hunderte Millionen Meilen von unserem Planeten entfernt ist.
Dies ist sehr interessant, denn abgesehen von den offensichtlichen Gründen könnten neue und detaillierte Daten über Europas Oberfläche einige rätselhafte Dinge erklären, die Wissenschaftler beobachtet haben – wie zum Beispiel eine Studie, die nahelegt, dass die NASA-Raumsonde Juno, die den Jupiter untersucht, kürzlich Aktivitäten in der Region entdeckt hat.
Apropos, aufgrund der unglaublich großen Entfernung wird Clipper frühestens im Jahr 2030 im Jupitersystem eintreffen. Die Raumsonde wird den Riesenplaneten mindestens vier Jahre lang umkreisen und in dieser Zeit 49 nahe Vorbeiflüge an Europa durchführen.
„Die Instrumente arbeiten Hand in Hand, um unsere drängendsten Fragen über Europa zu beantworten“, so Robert Pappalardo, der Projektwissenschaftler der Mission, in der Erklärung. „Wir werden erfahren, wie Europa tickt, von seinem Kern und felsigen Inneren über seinen Ozean und seine Eishülle bis hin zu seiner sehr dünnen Atmosphäre und der umgebenden Weltraumumgebung.“
Diese Mission ist deshalb so wichtig, weil viele Wissenschaftler Europa für einen der besten Orte in unserem Sonnensystem halten, um nach Beweisen für außerirdisches Leben zu suchen. Sie erfüllt eine ganze Reihe von Anforderungen, die eine Welt erfüllen muss, um Leben zu beherbergen (zumindest das, was wir kennen), wie z. B. einen salzigen Ozean unter der Oberfläche. Tatsächlich sind Wissenschaftler von dem Konzept eisiger Monde mit unterirdischen Ozeanen so begeistert, dass sie sogar damit begonnen haben, zu planen, wie man eines Tages Kryoroboter herstellen kann, die sich unter gefrorenen Krusten „eingraben“ können, während sich die Kruste selbst wieder heilen kann. Und erst letztes Jahr gelang es dem James-Webb-Weltraumteleskop, Beweise für Kohlenstoff im unterirdischen Meer von Europa zu finden.
Darüber hinaus gibt es möglicherweise Wasserdampffahnen, die von der eisigen Oberfläche Europas ausgehen. Dieser Teil ist für Europa Clipper von entscheidender Bedeutung, da er es ihm ermöglicht, Proben aus dem Untergrund des Mondes zu entnehmen, ohne überhaupt auf dem Mond zu landen. (Clipper wird nicht landen, sammelt aber Daten für eine mögliche zukünftige Europa-Lander-Mission).
Zu diesem Zweck wird die Sonde einige Tricks in petto haben, um den verlockenden, unterirdischen Ozean zu untersuchen. „Ein Spektrograf wird ultraviolettes Licht sammeln, um nach Abgasfahnen zu suchen und festzustellen, wie sich die Eigenschaften der dynamischen Atmosphäre im Laufe der Zeit verändern“, heißt es in der NASA-Mitteilung, und ein Magnetometer wird ebenfalls an Bord sein.
„Diese Daten werden der Schlüssel zum Verständnis des Ozeans sein, denn das Feld wird durch die elektrische Leitfähigkeit des Salzwassers des Ozeans erzeugt oder induziert, wenn sich Europa durch das starke Magnetfeld des Jupiters bewegt“, heißt es in der Mitteilung. „Zusammen mit dem Magnetometer wird ein Instrument zur Analyse des Plasmas (geladene Teilchen) um Europa eingesetzt, das Magnetfelder verzerren kann.“
Ein Radarinstrument wird Radiowellen auf die Oberfläche von Europa senden und dann beobachten, wie diese Wellen an bestimmten Merkmalen abprallen, die möglicherweise auf dem eisigen Boden – und vielleicht sogar im Ozean – liegen. Die Wissenschaftler können dann messen, wie lange es dauerte, bis die Wellen zurückprallten, und so erfahren, wie weit diese Merkmale entfernt waren. Alles in allem sollte dies ein ziemlich solides Bild davon vermitteln, wie es unter der gefrorenen Hülle Europas aussieht. Die Antennen, die für dieses Instrument benötigt werden, sollen noch in diesem Jahr an der Sonde angebracht werden, so das Team.
Es gibt noch einige andere Instrumente, die die Synergie an Bord von Europa Clipper verstärken werden. Letzten Endes, so das Team, liegt der Schlüssel für diese Mission darin, dass alles zusammenarbeitet und letztendlich die beste Karte der verlockenden Eiswelt aller Zeiten erstellt wird.
„Die Wissenschaft ist besser, wenn wir die Beobachtungen zur gleichen Zeit erhalten“, sagte Pappalardo. „Was wir anstreben, ist die Integration, so dass wir zu jedem Zeitpunkt alle Instrumente zur Untersuchung von Europa gleichzeitig einsetzen können, ohne dass wir zwischen ihnen abwägen müssen.“
