La NASA está evaluando una misión para enviar un enjambre de «robots nadadores» a «mundos oceánicos» habitables en el sistema solar. Los robots se sumergirán en los océanos alienígenas en busca de vida.
MACETA ha anunciado recientemente financió $ 600,000 para estudiar la viabilidad de enviar enjambres de robots de natación en miniatura (conocidos como micronadadores independientes) para explorar los océanos debajo de la capa de hielo de los muchos «mundos oceánicos» de nuestro sistema solar. Pero no imagine humanoides de metal como ranas nadando bajo el agua. Probablemente serán simples cuñas triangulares.
Plutón es un ejemplo de un probable mundo oceánico. Pero los mundos con océanos más cercanos a la superficie, haciéndolos los más accesibles, son Europa, una luna de Júpiter, y Encelado, una luna de Saturno.
Vivir en los mundos oceánicos
Estos océanos son de interés para los científicos no solo porque contienen una gran cantidad de agua líquida (el océano de Europa probablemente tiene el doble de agua que todos los océanos de la Tierra), sino también porque las interacciones químicas entre las rocas y el agua del océano pueden sustentar la vida. De hecho, el entorno de estos océanos podría ser muy similar al de la Tierra cuando comenzó la vida.
Gracias a: NASA
Estos son entornos donde el agua que se ha filtrado en el fondo del océano se calienta y se enriquece químicamente, agua que luego se expulsa de nuevo al océano. Los microbios pueden alimentarse de esta energía química y, a su vez, pueden ser consumidos por organismos más grandes. De hecho, no se necesita ni la luz del sol ni la atmósfera. Desde su descubrimiento en 1977, muchas de estas estructuras rocosas calientes, conocidas como «respiraderos hidrotermales», se han documentado en los fondos oceánicos de la Tierra. En estos lugares, la red alimenticia local se apoya efectivamente en la quimiosíntesis (energía de las reacciones químicas) en lugar de la fotosíntesis (energía de la luz solar).
En la mayoría de los mundos oceánicos de nuestro sistema solar, la energía que calienta sus interiores rocosos y evita que los océanos se congelen hasta el fondo proviene principalmente de las mareas. Esto contrasta con el calentamiento en gran medida radiactivo del interior de la Tierra. Pero la química de las interacciones agua-roca es similar.
El océano de Encelado ya ha sido muestreado al volar la nave espacial Cassini a través de penachos de cristales de hielo que brotan de las grietas en el hielo. Y hay esperanza de que la misión cortadora de europa La NASA puede encontrar penachos similares para muestrear cuando comience una serie de sobrevuelos cercanos a Europa en 2030. Sin embargo, salir al océano a explorar puede ser mucho más informativo que simplemente oler un monstruo liofilizado.
Representación de robots nadadores.
robots nadadores
Aquí es donde el concepto de detección con micro nadadores independientes (natación† La idea es aterrizar en Europa o Encelado (que no sería ni barato ni fácil) en un lugar donde el hielo es relativamente delgado (aún no localizado) y usar una sonda calentada por radio para perforar un agujero de 25 cm de ancho en el océano, cientos o miles de pies de profundidad.
Una vez allí, liberaría hasta cuatro docenas de micronadadores en forma de cuña de 12 cm de largo para explorar. Su resistencia sería mucho menor que la del vehículo submarino autónomo de 3,6 m de largo, famoso por su nombre, Boaty McBoatfacecon un alcance de 2.000 km, que ya ha recorrido más de 100 km bajo el hielo antártico.
En la actualidad, Swim es solo uno de los cinco «estudios de fase 2» en una serie de «conceptos avanzados» que se financiarán en la ronda 2022 del programa. Conceptos avanzados innovadores (NIAC) de la NASA. Por lo tanto, todavía hay una muy buena posibilidad de que Swim se convierta en realidad y la misión completa no se ha establecido ni financiado.
Representación del posible océano que existe en Europa. Crédito: NASA/JPL-Caltech
Los micronadadores se comunicarían acústicamente (a través de ondas de sonido) con la sonda, y la sonda enviaría sus datos a través de un cable al módulo de aterrizaje en la superficie. El estudio probará los prototipos en un tanque de prueba con todos los subsistemas integrados.
Cualquier micronadador podría escanear dentro de decenas de metros de la sonda, limitado por la energía de su batería y el alcance de su enlace de datos acústicos, pero como un enjambre, pueden mapear cambios (en tiempo o ubicación) de temperatura y salinidad. Incluso podrían medir los cambios en la turbidez del agua, lo que podría apuntar a la fuente hidrotermal más cercana.
Sin embargo, las limitaciones de energía de los micro nadadores podrían significar que ninguno de ellos podría llevar cámaras (necesitarían su propia fuente de luz) o sensores que pudieran oler específicamente moléculas orgánicas. Pero por ahora, nada está excluido.
Sin embargo, creo que encontrar signos de fuentes hidrotermales es muy útil. Después de todo, el fondo del océano estaría muchas millas por debajo del punto de liberación del micronadador. Pero para ser justos, la ubicación de los conductos de ventilación no se sugiere explícitamente en la propuesta de Swim. Para localizar y examinar las rejillas de ventilación nosotros mismos, probablemente necesitemos a Boaty McBoatface en el espacio. Dicho esto, nadar sería un buen comienzo.
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