NASA sucht Leben auf Jupitermond Europa
Der Jupitermond Europa in einer Aufnahme der Galileo-Sonde. (Klicken Sie auf die Bildmitte, um zu einer vergrößerten Darstellung zu gelangen.)
Copyright: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute
Washington (USA) – Die schon lange anvisierte Mission zum Jupitermond Europa nimmt immer konkretere Formen an. Gestern hat die US-Raumfahrtbehörde NASA die Instrumente bekannt gegeben, mit der die Sonde in den 2020ern vor Ort im Jupitersystem untersuchen soll, ob der rätselhafte Eismond in seinem Innern lebensfreundliche Bedingungen aufweist.
Seit der Erkundung des Jupitersystems durch die Raumsonde Galileo in den 1990er Jahren deutliche Belege dafür erbringen konnte, dass der Jupitermond Europa unter seiner kilometerdicken Eisdecke einen gewaltigen flüssigen Wasserozean verbirgt, spekulieren Wissenschaftler auch darüber, ob in diesem Ozean auch Leben entstanden sein und sich bis heute erhalten oder sogar entwickelt haben könnte.
Bisherige Untersuchungen legen nahe, dass der durch die starken Gezeitenkräfte des Jupiter aufgewärmte Ozean mit einem felsigen Meeresboden in Kontakt stehen und damit auch Salzwasser bergen könnte,. Auf diese Weise, so hoffen Exobiologen, könnte auch die für die Entstehung von Leben notwendige Chemie vorhanden sein (…wir berichteten). Kurz: Alles in allem könnte Europa also der ideale Ort für die Suche nach außerirdischem Leben in unserem Sonnensystem sein.
Auf der gestrigen NASA-Pressekonferenz gab der leitende Vorsitzende des NASA Science Directorates, John Grunsfeld, nun die anvisierten Eckdaten und geplanten Instrumente der Mission bekannt.
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Demnach soll es sich um eine solarbetriebene Sonde handeln, die in den 2020er Jahren den Jupiter auf einer langestrecketen Umlaufbahn umrunden und dabei immer wieder an seinem Mond Europa vorbeigeführt werden soll. Drei Jahre lange soll es dann zu insgesamt 45 Vorbeiflügen an Europa kommen, die die Sonde von 2.700 bis 16 Kilometer an dem Mond vorbeimanövrieren sollen.
Bei der sogenannten wissenschaftlichen Nutzlast handelt es sich um folgende Instrumente:
Gemeinsam mit dem von Dr. Carol Raymond vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA geleiteten Magnetometer „Interior Characterization of Europa using Magnetometry“ (ICEMAG) soll das „Plasma Instrument for Magnetic Sounding“ (PIMS) die Dicke der Eisdecke, Tiefe und die Salinität des Ozeans bestimmen. Geleitet werden die PIMS-Messungen von Dr. Joseph Westlake vom Applied Physics Laboratory (APL) an der Johns Hopkins University in Maryland.
Mit dem „Mapping Imaging Spectrometer for Europa“ (MISE) soll das Team um Dr. Diana Blaney, ebenfalls vom JPL, die Zusammensetzung des Mondes, die Verteilung organischer Komponenten, von Salzen und Säurehydraten, Wasser und anderer Materialien und damit die potentielle Lebensfreundlichkeit von Europa bestimmen.
Künstlerische Interpretation der geplanten NASA-Mission zum Jupitermond Europa (Illu.).
Copyright: NASA/JPL-Caltech
Die Wissenschaftler um Dr. Elizabeth Turtle vom APL sind wiederum für den Betrieb des „Europa Imaging System“ (EIS) verantwortlich, mit dem die Oberfläche des Jupitermondes mit Tele- und Weitwinkelkameras mit einer Auflösung von bis zu 50 Metern fotografiert und kartiert werden soll.
Das Instrument „Radar for Europa Assessment and Sounding: Ocean to Near-surface“ (REASON) ist ein die Eisschicht durchdringendes Radarinstrument, mit dem das Team um Dr. Donald Blankenship von der University of Texas die Eiskruste des Mondes charakterisieren und auch nach darin eingeschlossenen Wasserspeichern, ähnlich den subglazialien Seen der irdischen Antarktis, suchen soll.
Bei dem „Europa Thermal Emission Imaging System“ (E-THEMIS) handelt es sich sozusagen um einen von den Forschern um Dr. Philip Christensen von der Arizona State University entwickelten und geleiteten Wärmedetektor, der hochauflösend multispektral-thermal nach aktiven Orten und potentiell aktiven Wasserfontänen Ausschau halten soll, die durch den Eispanzer ins All schießen.
Sollten sich solche Fontänen finden lassen, könnte deren Zusammensetzung dann direkt vom „MAss SPectrometer for Planetary EXploration/Europa“ (MASPEX), einem Massenspektrometer, das von dem Team um Dr. Jack (Hunter) Waite vom Southwest Research Institute (SwRI) gebaut und geleitet wird, untersuchen werden. Anhand solcher Messungen könnten dann wichtige Rückschlüsse auf die Zusammensetzung des diese Fontänen speisenden Ozeans und dessen potentieller Lebensfreundlichkeit gezogen werden. Darüber hinaus soll das Instrument natürlich auch Daten zur Zusammensetzung der Oberfläche des Mondes liefern.
Bizarre Strukturen und Merkmale kennzeichnen, wie auf dieser Aufnahmen der Galileo-Sonde, die eisige Oberfläche des Jupitermondes Europa.
Copyright: NASA/JPL-Caltech
Das Team um Dr. Kurt Retherford, ebenfalls vom SwRI, wird mit dem „Ultraviolet Spectrograph/Europa“ (UVS) die gleiche Methode anwenden, mit der schon das Hubble-Weltraumteleskop 2012 nach Wasserfontänen aus dem Europa-Panzer gesucht hatte (…wir berichteten). Mit dem Instrument sollen auch kleine Ausbrüche geortet und deren Zusammensetzung und die Dynamik der Europa-Atmosphäre analysiert werden können.
Der „SUrface Dust Mass Analyzer“ (SUDA) hingegen soll die Zusammensetzung kleiner, fester Partikel messen, die von der Oberfläche, etwa durch die Fontänen, ins All geschleudert werden. Während der dichten Vorbeiflüge der Sonde, wird das Team um Dr. Sascha Kempf von der University of Colorado anhand dieser Messungen direkt die Oberfläche des Jupitermondes und die Zusammensetzung der potentiellen Fontänen untersuchen können.
Bei dem Instrument „SPace Environmental and Composition Investigation near the Europan Surface“ (SPECIES) handelt es sich um eine Kombination aus einem Massenspektrometer und einem Gaschromatographen und wird vom Team um Dr. Mehdi Benna am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt entwickelt und geleitet.
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