JUICE太空船正利用無線電波尋找液態水:從地球到木星的冰衛星
尋找地外生命的第一步是確定液態水的存在。土星和木星的衛星,如土衛六、木衛三、木衛二和木衛四都被懷疑冰殼下有液態水海洋。同樣,太陽系外的一些系外行星也可能蘊藏液態水,這對於是否適合人類居住至關重要。但是,當我們無法實際進入這些天體時,探測水的工作就面臨挑戰。不過,冰穿透雷達這種地球物理工具能夠偵測到地球上和火星南極蓋下的液態水。
歐空局的木星冰月探測器”Juice”將利用一套遙感、地球物理和現場儀器對這顆巨型氣體行星及其三顆大型含海衛星–木衛三、木衛四和木衛三–進行詳細觀測。這項任務將確定這些衛星作為行星天體和可能的棲息地的特徵,深入探索木星的複雜環境,並將更廣泛的木星系統作為整個宇宙中氣體巨行星的原型進行研究。資料來源:歐空局
現在,這個儀器已經搭載在”JUICE”號太空船上,正在前往木星的冰質衛星木衛三的途中,而且還將搭載在今年晚些時候發射前往歐羅巴的”歐羅巴快船”號航天器上。我們有望從這些任務中了解什麼,以及如何利用透冰雷達進行未來的行星探索。
羅馬特雷大學的埃萊娜-佩蒂內利(Elena Pettinelli)博士在利用透冰雷達進行行星探測方面有著豐富的經驗,她在最近舉行的歐洲地球科學聯盟大會EGU24 上發表的演講中深入探討了這項技術的用途。
佩蒂內利博士是在火星上發現冰川下穩定液態水體的團隊成員之一,她將追溯冰穿透雷達在行星探測中的歷史應用,然後深入探討冰穿透雷達在液態水定位和定性方面的未來用途。
科學家希望利用冰穿透雷達來確定木衛二衛星冰面下水的深度和化學性質。佩蒂內利博士解釋說,雷達的穿透深度與冰的鹽度有關;鹽度較高的冰會在更大程度上阻礙雷達的傳輸。她說:「根據無線電波的行為,我們或許能更好地判斷出鹽的分佈情況,」她的團隊隨後透過實驗室實驗對其進行了地面實驗。
佩蒂內利博士說:”我們可以利用所有這些資訊來加深我們對太陽系液態水分佈的了解。附近天體中發現的水的數量比我們二三十年前想像的要多得多,使用這種技術來試圖了解水可能在哪裡,真的很有趣。
編譯來源:ScitechDaily