2015年,比爾·奈伊與歐巴馬總統一起乘坐海軍陸戰隊一號。
這位電視名人和科學倡導者正式出席地球日活動,但他藉此機會與總統談論了具體來說,美國太空總署位於拉加拿大弗林特里奇的噴射推進實驗室的一項任務仍處於起步階段,迫切需要資金。
經過科學家十年的倡導,該任務預計最快將於週五發射,並將調查木星的冰冷衛星歐羅巴,該衛星被懷疑蘊藏著能夠支持生命的廣闊海洋。
“有兩個問題:我們從哪裡來?以及,我們在宇宙中是孤獨的嗎?”奈說。 “如果你遇到一個說他或她從不問這些問題的人,那麼他們對你並不誠實。”
耗資 50 億美元的歐羅巴快船飛船由噴射推進實驗室 (JPL) 設計,是迄今為止最大的行星際探測器。該探測器將使用在霍桑建造的 SpaceX 火箭發射。
奈說:“如果我們在另一個世界找到生命,這將改變這個世界的生命。” “正是在洛杉磯縣生活和工作的人們所做的這項工作可能會改變人類歷史的進程。”
繼詹姆斯韋伯太空望遠鏡和毅力號火星漫遊車之後,由於美國太空總署面臨預算緊縮和專案管理問題,快船號是本十年最後一批耗資數十億美元的「旗艦」計畫之一。
「我經常將這些任務視為現代大教堂。它們是一代人的追求,」美國宇航局噴氣推進實驗室主任勞裡·萊辛在快艇發射新聞發布會上說。 “我真的很自豪,作為人類,我們選擇承擔這些困難而長期的目標——比如探索木星的未知世界。”
NASA 必須在 11 月 6 日之前發射探測器,目前正在等待颶風米爾頓經過佛羅裡達州太空海岸。
一旦太空船離開卡納維拉爾角發射台,它就開始了為期五年半的長途跋涉——首先於 2025 年初繞火星彈弓,然後於 2026 年底迴旋地球,然後加速駛向太陽系最大的行星,一個令人難以置信的動態月亮。
木衛二繞木星運行僅需三天半,其運行速度比月球快 10 倍。來自氣態巨行星的強大引力不斷擠壓和拉緊月球的核心,使其升溫。
科學家認為,熱液噴口將地核的熱量向上噴射,融化了一片廣闊的海洋,該海洋在月球冰殼下方約 15 英里處流動,比人類在地球上挖掘的深度還要深。
來自地球和軌道探測器的觀測表明,其中一些水穿過冰層的裂縫,並在一百多英里高的間歇泉中噴湧而出。
木衛二擁有液態水和熱能來源,幾十年來一直讓科學家著迷。如果它還含有氨基酸等有機化合物(構成細胞的蛋白質),那麼木衛二可能是外星生命形式的家。
快艇將在木衛二上尋找這些化合物的光特徵,以及任何可能被隕石或間歇泉噴入太空的化合物。
「如果有什麼東西是活的?想像一下歐洲的微生物,更不用說歐洲的魚人了?這些東西都會被射入太空,」奈說。 “如果你在地球上任何地方、任何有水分的地方的任何池塘里取樣,你都會發現所有這些病毒、細菌和微生物,都是微小的,所以我們至少會發現有機化合物是合理的。”
(美國太空總署幾乎肯定它不會找到魚人,但這並沒有阻止科學家們的夢想。)
儘管先前的木星任務為科學家提供了月球的粗略草圖,但快艇將幫助繪製一幅詳細的肖像。
一旦快艇抵達木星,它將在四年內繞著這顆氣態巨行星運行 80 圈,飛越木衛二 49 次,距離木星表面最近 16 英里,以收集從兩極到另一極的數據。
在最初的幾次飛越中,科學家應該能夠透過讀取月球產生的磁場並透過確定月球對太空船的拉力來測量其重力來確認海洋的存在。
他們還將獲得一些有史以來最高解析度的月球影像,以及月球表面附近分子的首次讀數。
在剩下的任務中,快艇將研究海洋如何與下面冰冷的地殼和加熱的地函相互作用的複雜動力學。當探測器使用穿透性無線電波來觀察冰殼下方時,這將慢慢進入人們的視野——就像 X 射線機一樣。
美國太空總署總部行星科學部代理主任吉娜·迪布拉西奧(Gina Dibraccio)表示:「快艇將成為第一個深入的任務,使我們能夠描述宇宙中最常見的有人居住世界的宜居性特徵。
2034 年 9 月 3 日,歐羅巴快艇將有意撞擊木星的岩石衛星木衛三,確保太空船不會意外撞擊地球上最具科學意義的衛星之一。
也就是說,除非美國太空總署決定延長任務,這在過去經常發生
快艇並不是第一個探索冰冷衛星的任務。伽利略號探測器在 20 世紀 90 年代飛過它,證實了科學家最初的希望,月球不僅僅是繞地球運行的安靜的岩石球。這種興奮促使科學家在 2000 年代初正式要求 NASA 執行一次專門的木衛二任務。
但美國太空總署總是必須權衡大膽旗艦任務的潛在科學發現與成本超支的風險,而當時該機構卻臨陣退縮。
到 2013 年,美國太空總署剛剛完成了好奇號火星探測器成本超支的處理,該機構正專注於將詹姆斯韋伯太空望遠鏡送入太空。同時,與十年前相比,國會將其行星科學預算削減了近一半。
於是,科學專家介入了。
「十年前,我們就意識到行星協會可以實現這一[任務],」奈說,「所以我們就開始著手:『看,大家,寫信,寫電子郵件,與你們的國會議員交談,來我們行動的日子。
行星協會是一家位於帕薩迪納的非營利組織,奈是其執行長和長期會員,該協會決定全力支持歐羅巴任務。其領導層在國會作證並在國會山莊發表演說。行星協會成員向國會和白宮寫了超過 375,000 條支持訊息。
2014年,該機構明確告訴科學家和國會,它不會在預算請求中為歐羅巴任務提供資金。
「這種情況永遠不會發生,」行星協會太空政策負責人凱西·德雷爾說。 “他們從來不會只是提出預算請求,’我們不會做某事。沒有錢。基本上,請停止詢問。’”
但到了第二年,NASA 向國會請求 1,500 萬美元來啟動這項耗資數十億美元的探測器。一位來自德克薩斯州的國會議員是太空資金的擁護者,並且在預算過程中擁有權力,他決定向該機構提供 1 億美元。
NASA 選擇噴射推進實驗室來設計和建造太空船。
史密森國家航空航天博物館行星科學與探索館長馬修辛德爾說:“看到噴氣推進實驗室贏得行星任務合約並不太令人驚訝。”
“他們確實擁有令人難以置信的記錄,”他說。 “因此,在開發大型機器人任務方面,他們是 NASA 最值得信賴的中心之一。”
如今,隨著通貨膨脹進一步壓低美國太空總署的預算,以及目前重點(載人航太)的高昂成本,大型戰略科學任務再次陷入衰退。這也給噴射推進實驗室帶來了困難。
9 月,國會下令進行的一項調查發現,NASA 忽視了對基礎設施和勞動力的關鍵長期投資,轉而為昂貴的任務提供資金。
隨著快艇離開地球,剩下的未來旗艦任務要麼處於起步階段,要麼陷入財務和管理困境。
這使得噴射推進實驗室幾乎沒有重大項目來保持資金流向其 5,000 多名員工。由於預計成本高且延誤,快船工程業務正在逐步結束,美國太空總署總部嚴重關閉了其另一個旗艦專案——火星樣本返回專案。
幾十年來,美國太空總署的旗艦資金和對成本超支的擔憂一直在消退,噴射推進實驗室的未來也隨之消退。
1980 年代,噴射推進實驗室勉強維持生計,雷根政府考慮將實驗室剝離為私人機構,並取消其唯一的旗艦任務:伽利略號。
這次磨難激發了行星協會的成立。
幸運的是,管理噴射推進實驗室的加州理工學院的一位受託人認識美國參議院多數黨領袖,有效地拯救了實驗室和伽利略任務,這將徹底改變科學家對木衛二的理解並激發快船的靈感。
德雷爾說,「有時,這真的取決於找到一個冠軍」——不僅是一個支持者,而且是一個有能力實際轉移資金的人。 “而現在噴射推進實驗室還沒有這樣的設備。”
2024 年洛杉磯時報
引文:科學家長期以來一直敦促美國太空總署尋找木星附近的生命跡象;現在它正在發生(2024 年,10 月9 日),2024 年10 月10 日檢索自https://webbedxp.com/science/jamaal/news/2024-10-scientists-urged-nasa-life-jupiter. html
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