为寻找外星生命而设计的美国国家航空和宇宙航行局水上漫游者号在冰层下行驶

时间:2019-11-21 13:47 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

为寻找外星生命而设计的美国国家航空和宇宙航行局水上漫游者号在冰层下行驶


  一辆名为BRUIE的水下漫游者正在南极洲接受测试,以寻找冰层下的生命。由美国宇航局喷气推进实验室的工程师开发的机器人潜水器,有一天可以在木卫二和土卫二等卫星上探索冰雪覆盖的海洋。2015年,布鲁伊在阿拉斯加巴罗附近的北极湖泊中。来源:美国国家航空航天局

  本月,一个小型机器人探险者将进入南极洲进行一项体操表演——在海冰下倒立行驶。

  布鲁伊,或浮力漫游者冰下探索,正在开发的水下探索外星,冰冷的水域,由工程师在美国宇航局喷气推进实验室在帕萨迪纳,加利福尼亚州。下个月,它将在澳大利亚南极的凯西研究站测试自己的耐力,为将来可能在地球之外的海洋世界寻找生命的任务做准备。

  据信,整个太阳系的卫星都隐藏在厚厚的冰冻表面之下的深海中。像喷气推进实验室BRUIE项目的首席科学家凯文·汉德这样的科学家认为,这些月球上的海洋,比如木星的卫星欧罗巴和土星的卫星恩克拉多斯,可能是我们太阳系中寻找生命的最佳地点。但首先,他们需要一名强悍的水下探险家,能够独自航行,穿越被冰层覆盖的陌生海洋,冰层可能有6至12英里(10至19公里)厚。

为寻找外星生命而设计的美国国家航空和宇宙航行局水上漫游者号在冰层下行驶

  下个月,BRUIE将在南极洲的Casey站附近的冰冷海水中测试它的耐力。漫游者利用自身的浮力将自己固定在冰面上,然后在两个轮子的带动下上下翻滚。来源:美国国家航空航天局

  “覆盖在这些遥远海洋上的冰壳是一扇通向下面海洋的窗户,冰的化学成分可以帮助养活这些海洋中的生命。在地球上,覆盖在极地海洋上的冰也扮演着类似的角色,我们的团队对水和冰相遇的地方所发生的事情特别感兴趣。”

  南极水域是地球上最接近冰月的模拟海,这使它们成为BRUIE技术的理想试验场。3英尺(1米)长,装备两个轮子在冰下滚动,漂浮的漫游者可以拍摄图像和收集关于水和冰相遇的重要区域的数据,科学家们称之为“冰-水界面”。

  “我们发现生命通常生活在界面上,包括海底和顶部的冰水界面。大多数潜水器在调查这一区域时都面临着挑战,因为洋流可能会导致它们坠毁,或者在保持位置时浪费太多电力,”首席工程师安迪·克莱什说。然而,BRUIE利用浮力来固定在冰上,不受大多数水流的影响。此外,它还可以安全地关闭电源,只有在需要进行测量时才会打开,这样它就可以花几个月的时间来观察冰下的环境。”

  在南极的几次实地测试中,科利什、机械工程师丹·贝里斯福德(Dan Berisford)和西澳大利亚大学(University of Western Australia)工程师丹·亚瑟(Dan Arthur

  贝里斯福德说:“‘BRUIE’将携带几台科学仪器来测量与生命有关的参数,如溶解氧、水的盐度、压力和温度。但是像土卫二和木卫二这样的其他星球上的生命可能很难测量。“一旦我们到达那里,”他补充道,“我们真的只知道如何探测到类似地球上的生命。”所以很可能很难识别非常不同的微生物。”

  该团队此前曾在阿拉斯加和北极对BRUIE进行过测试,这是该探测器首次在南极洲进行测试。在澳大利亚南极计划的支持下,船员们将前往凯西站附近的湖泊和海岸,在那里他们将在冰上钻洞以淹没BRUIE。漫游者甚至可以交到一些朋友——好奇的企鹅和海豹有时会在科学小组钻冰时进行调查。

  该团队将继续研究BRUIE,直到它能在冰层下存活数月,在没有绳索的情况下远程航行,并探索更深的海洋。NASA已经在着手建造木卫二快船(Europa Clipper orbiter),该船计划于2025年发射,以研究木星的卫星木卫二,为未来可能在冰层下寻找生命的任务奠定基础。

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