冰水界面區(qū)域很重要,因為在像歐羅巴這樣的世界中,它們具有非常動態(tài)的化學(xué)作用,部分原因是前進(jìn)的冰面會排斥溶解的雜質(zhì)。在像地球這樣的生物世界上,這些類型的界面中也存在著更高濃度的生命形式??茖W(xué)家還可以從冰底的地形中學(xué)到很多東西,包括冰的形成方式。冰可以充當(dāng)生物或地質(zhì)過程產(chǎn)生的氣體的陷阱。
“我們發(fā)現(xiàn)生命經(jīng)常生活在界面中,無論是海底還是頂部的冰水界面。”
Kevin Hand是BRUIE項目的JPL首席科學(xué)家。漢德(Hand)和科學(xué)界的許多其他人認(rèn)為,我們太陽系中的月球海洋-歐羅巴,土衛(wèi)二和其他一些人-可能是尋找生命的最佳場所。潛水機(jī)器人將在探索它們方面發(fā)揮作用。
“覆蓋這些遙遠(yuǎn)海洋的冰殼是通向下方海洋的窗口,冰的化學(xué)性質(zhì)可以幫助養(yǎng)活這些海洋。在地球上,覆蓋我們極地海洋的冰起著類似的作用,我們的團(tuán)隊對水與冰相遇的情況特別感興趣。
BRUIE下個月將在南極洲Casey站附近的冰冷水域測試其耐力。流動站利用其浮力將自身錨定在冰上,并在兩個輪子上上下顛倒?jié)L動。圖片來源:NASA / JPL
但是界面區(qū)域可能很難探索。潛水器不實用。
“我們發(fā)現(xiàn)生命經(jīng)常生活在界面中,包括海底和頂部的冰水界面。大多數(shù)潛水器在調(diào)查該區(qū)域時都充滿了挑戰(zhàn),因為洋流可能會導(dǎo)致其墜毀,或者它們會浪費(fèi)過多的動力來維持位置,”首席工程師Andy Klesh說。“但是,BRUIE使用浮力來保持錨定在冰上,并且不受大多數(shù)??洋流的影響。此外,它可以安全地關(guān)閉電源,僅在需要進(jìn)行測量時才打開電源,這樣就可以花數(shù)月的時間觀察冰下環(huán)境。”
BRUIE長1米(3英尺),配備兩個輪子。它在冰的下面滾動,上面有照相機(jī),燈光和通信設(shè)備。如果初始測試順利的話,它也可以攜帶一些科學(xué)儀器,這些科學(xué)儀器將在以后附加。在先前的北極測試期間,流動站花費(fèi)了一些時間不受束縛,通過冰層與基站進(jìn)行通信,最終與JPL通信。但是在南極測試中會被束縛。
Dan Berisford是從事此項目的機(jī)械工程師。Berisford在新聞稿中說:“ BRUIE將攜帶多種科學(xué)儀器來測量與生命相關(guān)的參數(shù),例如溶解氧,水鹽度,壓力和溫度,” Berisford表示,如果早期測試順利的話,他將附加這些科學(xué)儀器。“
并非所有漫游者都旨在在火星等其他世界的表面上漫游。至少有一個流浪者是水生的。如果我們要探索土衛(wèi)二,歐羅巴和太陽系的其他水世界,這是一個必要的發(fā)展。該流動站被稱為冰下漂浮浮標(biāo),或稱為BRUIE。
這不是游泳潛水艇。這是一款輪式車輛,設(shè)計用于在冰面上顛倒行駛。布呂埃(BRUIE)浮力很大,使它一直壓在冰天花板上。
BRUIE目前在南極,澳大利亞的Casey研究站。在接下來的一個月中,運(yùn)營商將逐步進(jìn)行測試,測試其耐久力,以預(yù)期將來將對冰冷的海洋世界(可能是歐羅巴)進(jìn)行飛行。測試將集中在冰原與水接觸的界面區(qū)域。