NASA αναπτύσσει έναν οδικό χάρτη για τη δημιουργία ειδικών ρομπότ που μπορούν να επισκέπτονται τα φεγγάρια του Κρόνου και του Δία σε μελλοντικές διαστημικές αποστολές και να διασχίζουν τα καλύμματα πάγου για να εξερευνήσουν τους υπόγειους ωκεανούς για ζωή.
Η διαστημική υπηρεσία έδωσε στη δημοσιότητα τα αποτελέσματα ενός εργαστηρίου όπου επιστήμονες και μηχανικοί συζήτησαν πιθανές ιδέες για αποστολές «cryobot». Η ιδέα είναι να σπάσουμε το παγωμένο κέλυφος του φεγγαριού του Δία Ευρώπη ή το φεγγάρι του Κρόνου Εγκέλαδος και χαμηλώστε ένα καθετήρα μέσα που θα μπορεί να εξερευνήσει τον ωκεανό.
Η θεωρούμενη ιδέα του κρυομπότ περιλαμβάνει τη χρήση μιας κυλινδρικής συσκευής, που εκτοξεύεται από έναν μητρικό σταθμό στην επιφάνεια ενός παγωμένου ωκεανού, η οποία μπορεί να λιώσει τον πάγο και να κατέβει. Αυτοί οι ανιχνευτές και η λεγόμενη μέθοδος «θερμικής γεώτρησης» χρησιμοποιούνται πλέον ευρέως για τη μελέτη των παγετώνων στη Γη.
Η χρήση κρυομποτ σε εξωγήινο περιβάλλον έχει από καιρό ενδιαφέρον για τους επιστήμονες. Σύμφωνα με τη NASA, το εργαστήριο οδήγησε στον εντοπισμό τεσσάρων βασικών πτυχών που θα πρέπει να αποτελέσουν τη βάση του οδικού χάρτη για την ανάπτυξη ενός τέτοιου ρομπότ-εξερευνητή. Αυτές οι πτυχές είναι η ισχύς, η θερμική ισχύς, η κινητικότητα και η επικοινωνία.
Τα παχιά στρώματα πάγου θέτουν σημαντικές προκλήσεις στις αποστολές, επομένως ένα κρυομπότ που εξερευνά τον κόσμο των ωκεανών θα χρειαζόταν ένα πυρηνικό σύστημα ενέργειας για να παράγει θερμότητα για να λιώσει τα στρώματα πάγου - ένα σύστημα που εκτιμάται ότι απαιτεί περίπου 10 κιλοβάτ (kW) ενέργειας. Πρέπει να ενσωματωθεί σε μια δομή ικανή να αντέξει την τεράστια πίεση αυτών των βαθιών εξωγήινων θαλασσών. Με την ευκαιρία, η συσκευή Cassini, που εξερεύνησε τον Κρόνο και τα φεγγάρια του, διέθετε ένα σύστημα θερμικής ενέργειας επί του σκάφους ικανό να παράγει 14 kW.
Αλλά ένα φουτουριστικό κρυομπότ δεν θα χρειαζόταν μόνο προστασία από το περιβάλλον, αλλά και από τη θερμότητα που παράγει μόνο του. Αυτό θα απαιτήσει ένα ισχυρό σύστημα θερμορύθμισης. Μια επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε δύο ανεξάρτητα κυκλώματα ρευστού που αντλούνται από αντλίες. Το ένα θα αντλεί το εσωτερικό υγρό εργασίας μέσω των καναλιών που είναι ενσωματωμένα στο «δέρμα» του ρομπότ και το δεύτερο θα διανέμει το λιωμένο παγωμένο νερό μεταξύ του κρυομπότ και του περιβάλλοντος.
Τα κελύφη πάγου μπορεί επίσης να περιέχουν πέτρες και αλάτι, τα οποία θα απαιτούσαν πρόσθετα συστήματα για να διεισδύσουν. Αυτό μπορεί να γίνει με μηχανική κοπή, καταστροφή ακαθαρσιών με πίδακες νερού υψηλής πίεσης ή ακόμα και συνδυασμό αυτών των μεθόδων.
Φυσικά, ορισμένα εμπόδια μπορεί να είναι ανυπέρβλητα με αυτές τις μεθόδους, επομένως το κρυομπότ θα πρέπει επίσης να έχει μια άλλη επιλογή για να πάρει το δρόμο του προς τους ωκεανούς. Αυτό θα απαιτήσει την ενσωμάτωση ενός αισθητήρα για την παρακολούθηση των εμποδίων και ενός συστήματος ελέγχου. Οι επιστήμονες θα πρέπει επίσης να αναπτύξουν τρόπους για να εντοπίζουν καλύτερα τα εμπόδια. Η επερχόμενη αποστολή Europa Clipper, η οποία έχει προγραμματιστεί να εκτοξευθεί το 2024 και να φτάσει στον δορυφόρο Ζεύς της Ευρώπης το 2030, μπορεί να γίνει σημαντικό μέρος αυτής της εργασίας.
Η τελευταία αλλά όχι ασήμαντη πτυχή της αποστολής είναι το σύστημα επικοινωνιών που θα μεταφέρει δεδομένα από το ερευνητικό καθετήρα βαθέων υδάτων στον μητρικό σταθμό στην επιφάνεια του πάγου. Στη Γη, τα κρυομπότ το κάνουν αυτό με καλώδια οπτικών ινών, αλλά η ανάπτυξή τους μέσω του πάγου σε έναν εξωγήινο κόσμο θα απαιτούσε να βεβαιωθείτε ότι ο πάγος δεν θα σπάσει το καλώδιο. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τον Εγκέλαδο, όπου ο πάγος μπορεί να μετατοπιστεί.
Οι επιστήμονες διερευνούν πώς οι ολισθήσεις πάγου στους δορυφόρους των ωκεανών θα μπορούσαν να επηρεάσουν το καλωδιακό σύστημα επικοινωνίας, ενώ άλλες ομάδες μελετούν μη φυσικές μεθόδους μετάδοσης δεδομένων, όπως η χρήση ραδιοσυχνοτήτων, ακουστικής, ακόμη και μαγνητικών πεδίων.
Οι επιστήμονες συζήτησαν επίσης εργαλεία για δειγματοληψία και ανάλυση συλλεγόμενων υγρών, συστήματα προσάρτησης πάγου για επιφανειακές μονάδες και υλικά για την επικάλυψη της επιφάνειας του κρυομποτ που δεν υπόκεινται σε διάβρωση. Γενικά, οι συμμετέχοντες πιστεύουν ότι υπάρχει πολλή δουλειά, αλλά η αποστολή είναι αρκετά εφικτή.
Διαβάστε επίσης: