- Eismonde wie Europa stehen im Fokus der Suche nach außerirdischem Leben aufgrund potenziell bewohnbarer Ozeane unter ihrer Eisschicht. Die NASA plant den Einsatz winziger Unterwasserroboter, um in den Ozeanen der Eismonde nach Lebenszeichen zu suchen. Europas elliptischer Orbit erzeugt Gezeitenheizung, die einen gewaltigen Salzwasserozean unter dem Eis schafft. Die SWIM-Roboter werden mit Atomenergie-betriebenen Cryobots durch die Eisschicht transportiert. Jeder Roboter ist mit hochsensiblen Sensoren zur Messung von Umweltparametern ausgestattet.
Aktuell rücken Eismonde wie Europa, ein Jupitermond, in den Mittelpunkt der Suche nach außerirdischem Leben. Die Überzeugung, dass sich unter ihrer dicken Eishülle potenziell bewohnbare Ozeane verbergen, treibt die Forschung an. Im Oktober startete eine neue Raumsonde, um die Bedingungen auf Europa genauer zu untersuchen, womit zahlreiche Forschungs- und Entwicklungsprojekte ins Leben gerufen wurden, die das Ziel verfolgen, die inneren Ozeane dieser Eismonde direkt zu erforschen.
Eismonde und die Suche nach Leben
Ein solches Projekt namens “Sensing With Independent Micro-swimmers” (SWIM) wird von der NASA und ihrem Jet Propulsion Laboratory (JPL) geleitet. Das Programm plant den Einsatz autonomer, handflächengroßer Unterwasserroboter in den inneren Ozeanen der Eismonde, um dort nach Lebenszeichen zu suchen. Zu den bekanntesten Eismonden zählen neben Europa auch die Jupiter-Monde Ganymed und Kallisto sowie die Saturn-Monde Titan und Enceladus. Europa gilt dabei als das bekannteste Beispiel der sogenannten „Ozeanwelten“. Mit einem Durchmesser von etwa 3.120 Kilometern, ungefähr einem Viertel des Erddurchmessers, ist seine Oberfläche von einer dicken Eisschicht bedeckt.
Mechanismus der Gezeitenkräfte
Der Orbit Europas ist elliptisch, weshalb sich seine Form durch die Anziehungskraft des Jupiter verändert. Diese Verformung erzeugt im Inneren des Mondes Reibung und dadurch enorme Wärmemengen in einem Prozess, der als Gezeitenheizung bekannt ist. Diese Wärme schmilzt Teile des Eises und schafft darunter einen gewaltigen Ozean. Dieser innere Ozean ist salzig und wird auf eine durchschnittliche Tiefe von etwa 100 Kilometern geschätzt – mit einem Wasservolumen, das das aller irdischen Ozeane weit übersteigt.
Kleinst-Automatiker in der Erforschung
Die von SWIM geplanten Unterwasserroboter sind von außergewöhnlich geringer Größe. Ihre keilförmigen Körper messen nur etwa 12 Zentimeter in der Länge. Geplant ist, die Roboter mit einem sogenannten „Cryobot“ unter die dicke Eisschicht zu transportieren. Dieser Cryobot wird Atomenergie nutzen, um das Eis zu schmelzen. Ziel ist es, etwa vier Dutzend dieser Roboter in den Cryobot zu packen und sie innerhalb von einigen Jahren durch die dicke Eisschicht zu treiben. Die Vorteile dieses Ansatzes sind vielfältig: Zum einen können viele Roboter eine größere Fläche erkunden, zum anderen können sie in Teams agieren, um denselben Bereich in unterschiedlichen Richtungen zu durchsuchen und so Beobachtungsfehler zu minimieren.
Jeder Roboter wird mit Sensoren ausgestattet sein, die Temperatur, Druck, Säuregehalt, elektrische Leitfähigkeit und chemische Zusammensetzung des erforschten Wassers messen können. Diese Sensoren sind auf einem Chip untergebracht, der nur wenige Millimeter groß ist. Das Streben danach, in den entlegensten Winkeln unseres Sonnensystems Leben aufzuspüren, verleiht dem SWIM-Projekt seine Daseinsberechtigung.
