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土星和木星的卫星争夺地外生命探测者的关注

探索外星生命可能繁盛的地方:土卫六(泰坦)或木卫二(欧罗巴)及其潜在的液态海洋。

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哪些天体更有可能孕育外星生命:土星朦胧的卫星泰坦和喷水的卫星恩克拉多斯,还是木星的冰卫星欧罗巴和盖尼米德,它们可能在冰冷的岩石层下拥有液态海洋?这是美国国家航空航天局(NASA)和欧洲航天局(ESA)在决定下一步行星探测器将前往何处时面临的难题。

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在本月晚些时候,这些机构的官员计划为一项耗资近40亿美元、将于2020年左右发射的、针对太阳系遥远区域的大型任务选择目的地。这场竞争将泰坦——最近的发现使其成为炙手可热的新宠——与木卫二(欧罗巴)对立起来,后者长期以来一直位居社区的愿望清单之首[Nature News]。

在此决定之前,航天机构公布了竞争提案的细节。潜在的土星任务

将是NASA/ESA卡西尼-惠更斯任务的后续,该任务在土星环行星上仍在运行,并取得了非凡的发现……卡西尼传回的数据表明,土卫六(泰坦)类似于一个原始的——尽管是冰冻的——地球。它拥有浓厚的大气层,并且富含有机(富含碳)分子[BBC News]。

该计划设想了一个轨道器,它将释放一个热气球,漂浮在土卫六(泰坦)朦胧的大气层中,并将一个着陆器送到表面,着陆器可以在该卫星上的液态乙烷和甲烷湖泊上漂浮。轨道器还将进入恩克拉多斯的که大气层,恩克拉多斯以其喷发出冰水喷泉到太空的发现而激发了人们的想象。但探索木星卫星的理由同样令人信服。

1995年,伽利略号探测器开始为期8年的木星系统之旅,期间它拍摄了欧罗巴(木卫二)布满伤痕表面的第一批近距离照片。对一个磁异常的分析很快揭示了这颗卫星最令人惊讶的特征:这层蛋壳般的冰被认为包裹着一个温暖的咸水海洋。科学家们立即呼吁返回[Nature News]。

木星卫星任务的支持者表示,配备穿透冰层雷达的轨道器可以解决欧罗巴(木卫二)的冰壳有多厚的问题——至关重要的是,它是否足够厚以保护原始生命形式免受来自太阳和木星磁层的高强度辐射。科学家们还希望研究更大的木星卫星盖尼米德,因为它拥有有趣的磁场。欧罗巴(木卫二)轨道器必须承受的辐射可能是一个棘手的问题:NASA正在开发技术来屏蔽轨道器的仪器,但这将是昂贵的。

欧罗巴(木卫二)轨道器必须符合NASA29亿美元的成本上限,而ESA的贡献——盖尼米德(木卫三)轨道器——成本必须低于6.5亿欧元(8.6亿美元)。以这些价格,着陆器,甚至冰钻 cryobot 都是不可能的。但[NASA科学家Bob] Pappalardo认为,现在派遣欧罗巴(木卫二)轨道器可以通过侦察平坦的地形为未来的着陆器铺平道路。“我们现在已经准备好前往欧罗巴(木卫二)了,”他说,“然后我们将准备前往泰坦”[Nature News]。

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