Субмарина для Европы

Многие ученые-планетологи считают, что спутник Юпитера Европа является одним из наиболее подходящих в Солнечной системе мест для жизни. Данные, полученные с космических аппаратов «Вояджер» и «Галилео», говорят о том, что на Европе есть глубокий, возможно теплый океан из соленой воды под толстой ледовой корой испещренной трещинами. В статье, опубликованной в июле 2007 года в журнале «Journal of Aerospace Engineering» британский инженер-механик предлагает послать субмарину для изучения океанов Европы.

Carl T. F. Ross, профессор университета Portsmouth в Англии предложил дизайн подводного судна, построенного из металлического матричного композита. Он также сделал предложения касательно системы энергообеспечения, коммуникационных технологий и импульсных двигателей в статье под названием «Концептуальный дизайн субмарины для исследования океанов Европы».

В статье Росса также содержится информация о том, как сделать субмарину способной противостоять чудовищным давлениям на дне океанов Европы. По оценкам ученых максимальные глубины будут составлять порядка 100 км, что в 10 раз превышает значения максимальных глубин на Земле. Росс предложил трехметровый аппарат цилиндрической формы с внутренним диаметром 1 м. Он считает сплав титана, который способен хорошо выдерживать большие гидростатические давления, неподходящим в этом случае, так как у аппарата не будет достаточного запаса плавучести. Вместо титана он предлагает использовать металлический либо керамический композитный материал, который обладает лучшей прочностью и плавучестью.


Росс одобряет использование топливного элемента для питания двигательной импульсной системы, систем связи и научного оборудования, однако отмечает, что в результате технологического прогресса последних лет становится возможным использование более совершенных источников энергообеспечения. Также он отмечает, что исследование океанов Европы при помощи субмарины станет возможным не ранее чем через 15-20 лет. И ученый-планетолог William B. McKinnon соглашается с ним.
«На сегодняшний день довольно дорога и сложна отправка исследовательского аппарата на орбиту вокруг Европы, что же тогда говорить об отправке спускаемого подводного аппарата», говорит McKinnon, профессор Земли и Планетных наук Вашингтонского Университета в Сент. Льюисе, штат Миссури. «Когда-нибудь в будущем, после того как мы определим толщину ледового покрова, мы сможем обоснованно передать инженерам техническое задание. Сейчас же лучше изучать те места океана, куда проще добраться. Речь идет о местах недавних извержений на Европе, состав которых можно определить с орбиты».

Jet Propulsion Laboratory ведет в данный момент разработку аппарата Europa Explorer, который будет доставлен к Европе на более низкую орбиту, что даст возможность ученым определить наличие или отсутствие жидкой воды под ледовой корой, а также как отмечает McKinnon, позволит определить толщину ледового покрова.

McKinnon добавляет, что «орбитер» сможет обнаружить и «горячие пятна», свидетельствующие о недавней геологической или даже вулканической активности, а также получит изображения поверхности в высоком разрешении. Это все будет необходимо для того, что бы спланировать и осуществить посадку успешно.

Внешний вид поверхности Европы говорит о том, что она очень молода. Данные с аппарата «Галилео» показывают, что слои льда находящиеся на небольших глубинах плавятся, что влечет смещение громадных блоков ледовой коры, которые очень сходны с айсбергами на Земле.

В то время как на поверхности Европы температура днем достигает 130 К (-142 С), внутренняя температура может быть намного выше, быть достаточно высокой для существования жидкой воды под корой. Считается, что этот внутренний разогрев вызывается приливными силами Юпитера и других его спутников. Учеными уже доказано, что подобные приливные силы являются причиной вулканической активности другого юпитерианского спутника – Ио. Вполне возможно, что на дне океана Европы расположены гидротермальные источники, которые и приводят к плавлению льда. На Земле подводные вулканы и гидротермальные источники создают среды благоприятные для жизни колоний микроорганизмов, так что не исключено что подобные формы жизни имеются и на Европе.


Среди ученых существует большая заинтересованность в миссии на Европу. Однако это расходится с планами NASA, которое привлекает все финансовые резервы для осуществления миссии по возвращению человека на Луну. В результате этого уже была отменена миссия Jupiter Icy Moon Orbiter (JIMO) по изучению трех юпитерианских спутников, на ее реализацию в бюджете NASA 2007 года просто не хватило средств.

Росс конструирует и усовершенствует субмарины вот с 1959 года, но это первый случай, когда он предложил конструкцию для использования за пределами Земли.

«Наибольшая проблема, которую я на данный момент вижу с роботизированной субмариной - это реализация бурения либо расплавления 6-км слоя льда, хотя не исключено, что есть места на поверхности Европы, где этот слой тоньше, что упростит задачу. Установка ядерного водного реактора на борту субмарины даст необходимую мощность для осуществления такого бурения».

В то время как Росс предлагает использовать парашюты для доставки субмарины на поверхность, MKinnon отрицает эту возможность, так как Европа практически безвоздушна.

В целом статья Росса получила весьма позитивные отзывы от друзей и коллег, включая отзыв от известного британского астронома - Сэра Патрика Мура.

© Written by Nancy Atkinson
universetoday.com