Die Suche nach Leben im Sonnensystem



Wie Sie wissen, erwiesen sich die Mars-Kanäle , die den Geist der Erdbewohner um die Wende des 19. und 20. Jahrhunderts mit der Ankunft der Mariner-4- Station zum Mars im Jahr 1965 so aufregten, als optische Täuschung. Und mit der Landung eines Paares „Wikinger“ im Jahr 1976 verschwanden die Chancen, die Handlung von „Aelita“ zu wiederholen, vollständig. Der Mars ähnelte immer mehr einem Planeten aus den Werken von Cyrus Bulychev :
Planet des Shelezyak. Es gibt keine Mineralien. Es gibt kein Wasser. Es gibt keine Vegetation. Von Robotern bevölkert.
Gleichzeitig hatte die Menschheit 1979 mit den von Voyager 2 aufgenommenen Bildern des Satelliten des Jupiter von Europa erneut die schwache Hoffnung, dass sich unter ihrer Eiskruste ein Ozean aus flüssigem Wasser befindet (was bedeutet, dass Leben möglich ist). Das Vorhandensein des subglazialen Ozeans konnte erst 1995 durch den Galileo- Apparat bestätigt werden, und später wurden Ozeane mit flüssigem Wasser, auf die weiter unten eingegangen wird, auf anderen Satelliten von Jupiter und Saturn entdeckt.

Infografiken


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Ceres


Ceres (unten links) im Vergleich zu Erde und Mond

Nach kürzlich von der Dawn-Sonde erhaltenen Daten enthält dieser Zwergplanet etwa 25% Wasser in seiner Zusammensetzung. Es wird angenommen, dass dieser Zwergplanet in den ersten Millionen Jahren seines Bestehens flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche hatte, von denen einige in Form von Eis dort lagen. Im Moment hat Ceres jedoch weder eine ausreichende Quelle für radioaktiven Zerfall noch massive Nachbarn, die für die Gravitationserwärmung seines Darms und seiner Oberfläche ausreichen (und es ist dort bereits zu weit von der Sonne entfernt). Daher ist das Vorhandensein von Wasser in der flüssigen Phase in seinem Darm sehr unwahrscheinlich, ebenso wie Lebenszeichen. Der gegenwärtige Zustand von Ceres schließt jedoch den Ursprung und die Existenz von Leben auf seiner Oberfläche in den ersten Augenblicken der Existenz des Sonnensystems nicht aus, als die Leuchtkraft der Sonne beim Erreichen der Hauptsequenz nicht abfiel. Und die Spuren dieses hypothetischen existierenden Lebens können gut gesucht werden.

Europa




Infografiken


Der erste Verdacht auf das Vorhandensein eines unterirdischen Ozeans in diesem galiläischen Jupitersatelliten ergab sich aus Bildern, die 1979 von den Voyagern aufgenommen wurden, aber nur die Galileo- Sonde konnte diese Zweifel nach 14 langen Jahren endgültig beseitigen. Derzeit ist zuverlässig bekannt, dass die Dicke der Hydrosphäre Europas 100 km erreicht, was das geschätzte Volumen des Ozeans dieses Satelliten (mit einer Masse von nur 0,8% der Masse der Erde) 2-3 mal so groß wie das Volumen aller Ozeane der Erde zusammen ergibt.



Darüber hinaus befindet sich nach einem der Modelle die gesamte Dicke der Hydrosphäre mit Ausnahme von 10 bis 30 km der oberen Eiskruste in der flüssigen Phase, und nach einem anderen Modell befindet sich der größte Teil davon im Zustand von viskosem Eis. Aufgrund der unzureichenden Energiefreisetzung des Gravitationsheizungsmodells neigen die meisten Wissenschaftler zur zweiten Version. Aus der glatten Oberfläche Europas ist jedoch bekannt, dass sich in der flüssigen Phase unter der Oberfläche dieses Jupiter-Satelliten noch mindestens ein bestimmter Teil des Wassers befindet.



Derzeit sind Europa und die anderen galiläischen Jupiter-Satelliten eher schlecht untersucht, da nur zwei Geräte direkt auf die Erforschung des Jupiter-Systems gerichtet waren: Galileo und Juno (derzeit dort tätig). Aufgrund der Tatsache, dass die Juno und ihre Instrumente hauptsächlich darauf abzielen, das Magnetfeld des Jupiter selbst zu untersuchen, ist wenig über die Eignung der Jupitermonde bekannt. Die nächsten Missionen, die unserem Gerät in Europa mehr Klarheit verleihen sollen, Ganymede und Callisto, sollen die Mission "JUICE" der europäischen Agentur ESA und der "Europa Clipper" der amerikanischen NASA werden, deren Start vorläufig für 2022 geplant ist.

Ganymed




Es gehört auch zur Anzahl der 4 galiläischen Satelliten und hat eine bestätigte Dicke des Eismantels von etwa 800 km. Leider ist nichts über die Dicke seines Ozeans bekannt, obwohl seine Existenz zuverlässig bestätigt wird, und es ist auch bekannt, dass es durch den Salzgehalt in 4 Schichten differenziert ist, die durch Eis vom Typ I , III , V und VI getrennt sind . Leider sollte die Dicke der Eiskruste etwa 100 km betragen, was die Möglichkeit einer Untersuchung in absehbarer Zeit ausschließt.

Callisto




Unter der Oberfläche dieses Jupiter-Satelliten befindet sich ein etwa 80 bis 120 km dicker Eismantel, in dessen Dicke sich ein globaler Ozean mit einer Tiefe von mindestens 10 km befindet. Wenn in der Zusammensetzung dieses Ozeans Ammoniak oder ein anderes Frostschutzmittel mit einer Konzentration von bis zu 5% vorhanden ist, kann die Dicke der Wasserschicht alle 250 bis 300 km erreichen. Die Oberfläche des Satelliten besteht zu etwa 25% aus Eis, das an einigen Stellen eine Konzentration von 80% erreicht. Aufgrund der erhaltenen Daten kann jedoch beurteilt werden, dass der Callisto-Ozean wahrscheinlich nie mit der Oberfläche verbunden war, was ihn zu einem unwahrscheinlichen Ort für den Ursprung des Lebens macht.

Enceladus


Bild

Fast unmittelbar nach der Ankunft von Cassini im System des Saturn wurde die Quelle der Substanz des breitesten Rings des Saturn-E entdeckt - sie waren die Geysire von Enceladus. Während der Flüge dieses Cassini-Satelliten wurde festgestellt, dass die von den Geysiren emittierte Substanz Kohlendioxid und Kohlenmonoxid, Methan, Propan, Acetylen, Formaldehyd und Mineralsalze enthält und der pH-Wert 11-12 Einheiten beträgt, was eine akzeptable Bedingung für die Existenz mehrzelliger Lebensformen auf der Erde ist. Typ.



Es ist möglich, dass auch komplexe organische Substanzen in den Emissionen vorhanden waren, aber es war nicht mehr möglich, das größte der Sondengeräte „herauszuquetschen“, da seine Schöpfer zum Zeitpunkt der Abreise am 15. Oktober 1997 nur das Vorhandensein von unterirdischen Ozeanen in Saturn-Satelliten vermuteten. Basierend auf Messungen des Einflusses von Enceladus auf die Flugbahn von Cassini wurde eine Satelliten-Gravitationskarte erstellt, aus der hervorgeht, dass es sich um einen unterirdischen salzigen Ozean handelt, der sich vom Südpol des Satelliten bis zu 50 ° südlicher Breite erstreckt. Der Ozean hat eine Tiefe von ca. 10 km und befindet sich unter einer Eisschale mit einer Dicke von ca. 20-25 km, die sich im Bereich des Südpols der Oberfläche bis zu einer Tiefe von 1-5 km nähert.



Nach vorläufigen Berechnungen der bei der Gravitationsreibung freigesetzten Energie reichte es nicht für die Existenz eines unterirdischen Ozeans mit solchen Parametern, und der natürliche Zerfall radioaktiver Materialien im Kern konnte nicht mehr als 1% der erforderlichen Energiefreisetzung erzeugen. Eine kürzlich durchgeführte Studie hat jedoch gezeigt, dass die freigesetzte Energie für die beobachtete Erwärmung des Ozeans völlig ausreicht, wenn berechnet wird, dass der gesamte Kern von Enceladus durch porös ersetzt wird. Die chemische Zusammensetzung der Geysiremissionen zeigte auch, dass sie während der Wechselwirkung von Wasser mit einer Temperatur von mehr als 90 ° C mit Gesteinen gebildet wurden.

Von verschiedenen Abteilungen der NASA und der ESA wurden bereits 12 verschiedene Missionen vorgeschlagen, die darauf abzielen, Enceladus als primäres oder sekundäres Ziel zu erforschen. Derzeit wurde jedoch keine von ihnen zur Umsetzung angenommen. Bereits am 9. Dezember startet die NASA einen Wettbewerb für die nächste Stufe des New Frontiers-Programms unter den 12 in Betracht gezogenen Anträgen, von denen zwei direkt auf die Enceladus-Forschung abzielen. Gleichzeitig sollten bis 2019 4-6 Missionen im Rahmen dieses Programms ausgewählt werden, was hohe Chancen bietet, dass mindestens eine dieser beiden Anwendungen den Wettbewerb gewinnt und 2025 nach Enceladus fliegt. Darüber hinaus sprach Yuri Milner über den Wunsch, die erste private Mission nach Enceladus zu starten.

Titan




Cassini und Titan


Laut der kürzlich abgeschlossenen Mission der Cassini-Sonde war dieser Saturn-Satellit nicht nur deshalb interessant, weil er das einzige Objekt im gesamten Sonnensystem ist, das flüssige Meere an der Oberfläche hat (außer natürlich der Erde), sondern auch wegen der von der Cassini-Sonde erfassten Drift Oberfläche bei 0,36 ° pro Jahr wurde ein globaler Ozean unter seiner Oberfläche entdeckt. Die Tiefe des Ozeans beträgt bis zu 250 km, aber aufgrund der Tatsache, dass er 50 km von der Oberfläche entfernt versiegelt ist, wird es in naher Zukunft offensichtlich nicht möglich sein, ihn mit einer Forschungsmission zu erreichen.



Durch genaue Messungen der Flugbahn der NASA-Sonde konnte sogar festgestellt werden, dass der Salzgehalt dieses Ozeans dem des Toten Meeres der Erde nahe kommt (in dem trotz des ominösen Namens noch Mikroorganismen leben). Außerdem treten unter dem Einfluss des Gravitationseinflusses des Saturn auf Titan bis zu 10 m hohe Gezeiten auf (dies war die zweite Bestätigung für die Existenz des unterirdischen Ozeans, da die Gezeiten sonst nicht mehr als 1 m betragen müssten).

Huygens-Sonde steigt zur Oberfläche von Titan ab

Der Start der TSSM- Mission, die die ideologische Fortsetzung der Cassini-Huygens- Mission sein soll, ist für die 2020er Jahre geplant: Dieses Mal ist geplant, Titan einen Ballon zur Untersuchung der Atmosphäre zu liefern

Mimas




Für seinen charakteristischen Herschel- Krater erhielt dieser Saturn-Satellit vom Moment seiner Entdeckung an sofort den Spitznamen "Todesstern". In Wirklichkeit hat Mimas einen Durchmesser von 400 km und übertrifft damit den ersten Todesstern aus Star Wars um das Dreifache und ist etwas größer als der zweite. Es wird angenommen, dass es einen Ozean in einer Tiefe von 24 bis 31 km unter seiner mit Kratern übersäten Oberfläche haben sollte. Derzeit wurden jedoch keine genauen Beweise für seine Anwesenheit gefunden.

Newt




Dieser Satellit von Neptun wurde nur einmal von einem künstlichen Objekt besucht - als Voyager 2 auf seinem Weg zum äußersten Rand des Sonnensystems an ihm vorbei flog. Aus diesem Grund wird Triton kaum verstanden: Wir haben Zugang zu detaillierten Fotos von nur einer Seite. Auf seiner Oberfläche wird das Vorhandensein von Stickstoff-Geysiren bestätigt und das Vorhandensein eines unterirdischen Ozeans aus einer Mischung von Wasser und Ammoniak angenommen. Aufgrund der Entfernung dieses Satelliten von der Sonne ist das Vorhandensein bekannter Lebensformen auf ihm jetzt oder früher praktisch ausgeschlossen.

Pluto




Dieser kürzlich vom „großen“ Zwergplaneten herabgestufte Planet hat eine sehr verdünnte Atmosphäre (mit einem 600-mal niedrigeren Oberflächendruck als der Mars ). Es wird angenommen, dass Pluto genügend innere Wärme haben sollte, damit flüssiges Wasser unter der Oberfläche des Ozeans vorhanden ist, wenn eine ausreichende Konzentration an Frostschutzmittel vorhanden ist. Der jüngste Flug der New Horizons an ihm vorbei konnte jedoch keine eindeutige Antwort auf diese Frage geben.



Aktuelle Nachrichten




Im wahrsten Sinne des Wortes wurden heute Daten über die Entdeckung des derzeit am weitesten entfernten Schwarzen Lochs veröffentlicht: Es hat eine Masse von 800 Millionen Sonnenmassen und ist vom Urknall nur 690 Millionen Jahre alt. Diese Entdeckung wirft für Kosmologen ernsthafte Fragen auf, da dies bedeutet, dass die ungleichmäßige Dichte des Universums um Größenordnungen schneller wuchs als die Theorie seines Ursprungs.

Aufgrund der strengen Begrenzung der Kosten für das James Webb-Teleskopprojekt auf 8 Milliarden US-Dollar wurde der Start ebenfalls um sechs Monate verschoben (im Frühjahr 2019). Trotz allem wird gearbeitet: Vor kurzem wurden Tests in der Druckkammer kommentarlos abgeschlossen und 13 Bewerbungen für die ersten sechs Monate dieses Teleskops angenommen.



Der Start von CRS-13 (bei dem sowohl die erste Stufe als auch das Schiff wiederverwendet werden müssen) wurde vom 4. auf den 8. Dezember verschoben. Ein weiterer Start von Falcon 9 mit 10 Idiridum NEXT-Satelliten ist für Ende des Jahres geplant. Und der erste Start von Falcon Heavy ist leider im Januar 2018 „ausgezogen“. Roskosmos hat bis Ende dieses Jahres zwei weitere Starts geplant. Wenn also sowohl in unserem Land als auch in den USA alles reibungslos läuft, wird SpaceX bis Ende des Jahres drei Starts hinter Roskosmos zurückbleiben und nur zwei, wenn wir nur erfolgreiche Starts berücksichtigen.



Der zweite Start der Elektronenrakete vom Rocket Lab sollte ebenfalls am 8. Dezember (um 4.30 Uhr Moskauer Zeit) erfolgen. Und wie die Vertreter des Rocket Lab selbst versprechen - zum ersten Mal wird es live übertragen.

Die Europäische Weltraumorganisation stellt 63 Millionen US-Dollar für die Schaffung eines neuen Trägerraketen der leichten Klasse Vega-E und weitere 43,7 Millionen US-Dollar für den Bau eines unbemannten wiederverwendbaren Raumfahrzeugs mit einer Nutzlast von bis zu 800 kg und einer Raumaufenthaltsdauer von bis zu 2 Monaten bereit.

Die indische Mission "Chandrayan-2" soll im März nächsten Jahres zum Mond gestartet werden.

Trotz der Warnungen des Kongresses vor möglichen Konsequenzen wurde der erste Start der SLS-Trägerrakete immer noch auf 2020 verschoben . Verzögerungen beim Start der ersten SLS-Modifikation führten auch dazu, dass der Start von Europa Clipper ab 2022 nach rechts verschoben wurde, da die für diese Mission benötigte aktualisierte Version von SLS ebenfalls verzögert verfügbar sein wird.

Source: https://habr.com/ru/post/de408795/


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