Beberapa misi yang benar-benar menarik dan bercita-cita tinggi telah dicadangkan oleh NASA dan agensi angkasa lain untuk beberapa dekad yang akan datang. Dari jumlah tersebut, mungkin yang paling bercita-cita tinggi merangkumi misi untuk meneroka "Ocean Worlds" dari Sistem Suria. Di dalam badan-badan ini, yang termasuk bulan Jupiter Europa dan bulan Saturnus Enceladus, para saintis berteori bahawa kehidupan dapat wujud di lautan pedalaman air suam.
Menjelang tahun 2020 dan 2030-an, misi robot dijangka akan menjangkau dunia ini dan mengalahkan mereka, mengambil sampel ais dan meneroka bulu mereka untuk tanda-tanda biomarker. Tetapi menurut kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa, permukaan bulan ini mungkin mempunyai permukaan berkepadatan rendah. Dengan kata lain, es permukaan Europa dan Enceladus mungkin terlalu lembut untuk didarat.
Kajian yang bertajuk "Simulasi makmal permukaan planet: Memahami sifat fizikal regolit dari pemerhatian photopolarimetrik jauh", baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal saintifik Icarus. Kajian ini diketuai oleh Robert M.Nelson, Saintis Kanan di Institut Sains Planetari (PSI) dan termasuk anggota dari Makmal Jet Propulsion NASA, Universiti Negeri Politeknik California di Pomona, dan beberapa universiti.
Demi kajian mereka, pasukan berusaha untuk menjelaskan tingkah laku polarisasi negatif yang tidak biasa pada sudut fasa rendah yang telah diamati selama beberapa dekad ketika mempelajari badan tanpa atmosfera. Tingkah laku polarisasi ini dianggap sebagai hasil zarah terang yang sangat halus. Untuk mensimulasikan permukaan ini, pasukan menggunakan tiga belas sampel serbuk aluminium oksida (Al²O³).
Aluminium oksida dianggap sebagai analog yang sangat baik untuk regolit yang terdapat pada Badan Sistem Suria tanpa aldebo Airless (ASSB) yang tinggi, yang merangkumi Europa dan Encedalus serta asteroid kayu putih seperti 44 Nysa dan 64 Angelina. Pasukan kemudian memberikan sampel ini kepada pemeriksaan photopolarimetric menggunakan photopolarimeter goniometrik di Mt. Kolej San Antonio.
Apa yang mereka dapati ialah butiran terang yang membentuk permukaan Europa dan Enceladus akan mengukur kira-kira pecahan mikron dan mempunyai ruang kosong sekitar 95%. Ini sesuai dengan bahan yang kurang padat daripada salji yang baru turun, yang sepertinya menunjukkan bahawa bulan ini mempunyai permukaan yang sangat lembut. Sememangnya, ini bukan pertanda baik untuk misi yang akan berusaha untuk turun di permukaan Europa atau Enceladus.
Tetapi seperti yang dijelaskan oleh Nelson dalam siaran akhbar PSI, ini tidak semestinya berita buruk, dan ketakutan seperti itu pernah ditimbulkan sebelumnya:
“Sudah tentu, sebelum pendaratan kapal angkasa robotik Luna 2 pada tahun 1959, ada kekhawatiran bahawa Bulan mungkin ditutup dengan debu berkepadatan rendah di mana angkasawan masa depan mungkin tenggelam. Walau bagaimanapun, kita mesti ingat bahawa pemerhatian panjang gelombang jarak jauh yang dapat dilihat dari objek seperti Europa hanya memeriksa mikron permukaan paling jauh. "
Oleh itu, sementara Europa dan Enceladus mungkin mempunyai permukaan dengan lapisan zarah ais berkepadatan rendah, tidak menutup kemungkinan bahawa cangkang luarnya padat. Pada akhirnya, pendarat mungkin terpaksa bersaing dengan salji tipis ketika turun di dunia ini. Lebih-lebih lagi, jika zarah-zarah ini adalah hasil daripada aktiviti atau tindakan bulu antara bahagian dalam dan permukaan, ia dapat menahan biomarker yang dicari oleh probe.
Sudah tentu, kajian lanjutan diperlukan sebelum pendaratan robot dihantar ke badan seperti Europa dan Enceladus. Pada tahun-tahun akan datang, Teleskop Angkasa James Webb akan membuat kajian mengenai perkara ini dan bulan-bulan lain selama lima bulan pertama dalam perkhidmatan. Ini termasuk menghasilkan peta Bulan Galilea, mendedahkan hal-hal mengenai struktur termal dan atmosfera mereka, dan mencari permukaan mereka untuk tanda-tanda bulu.
Data yang diperoleh JWST dengan rangkaian spektroskopi canggih dan instrumen inframerah dekat juga akan memberikan batasan tambahan pada keadaan permukaannya. Dan dengan misi lain seperti yang dicadangkan oleh ESA Europa Clipper melakukan flybys pada bulan-bulan ini, tidak ada kekurangan daripada apa yang dapat kita pelajari dari mereka.
Selain penting untuk misi masa depan ke ASSB, hasil kajian ini juga mungkin bernilai ketika datang ke bidang kejuruteraan geografi terestrial. Pada asasnya, para saintis telah menyatakan bahawa perubahan iklim antropogenik dapat dikurangi dengan memasukkan aluminium oksida ke atmosfer, sehingga mengimbangi radiasi yang diserap oleh pelepasan gas rumah kaca di atmosfera atas. Dengan memeriksa sifat-sifat biji-bijian ini, kajian ini dapat membantu menginformasikan percubaan masa depan untuk mengurangkan perubahan iklim.
Kajian ini dimungkinkan berkat kontrak yang disediakan oleh Jet Propulsion Laboratory NASA kepada PSI. Kontrak ini dikeluarkan untuk menyokong pasukan instrumen NASA Cassini Saturn Orbiter Visual dan Infrared Mapping Spectrometer.
