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外星破冰机器人利用激光融化木星冰层

时间:2018-06-29 07:48来源:中国国家天文
美国宇航局计划在2020年后对木卫二“欧罗巴”进行探索,发射一艘可钻入冰下海洋的探测器,但木卫二厚厚的冰层是一个问题。近日,科学家将自己的想法进行了
外星破冰机器人利用激光融化木星冰层

美国宇航局计划在2020年后对木卫二“欧罗巴”进行探索,发射一艘可钻入冰下海洋的探测器,但木卫二厚厚的冰层是一个问题。近日,科学家将自己的想法进行了验证,制造出钻探机器人,目前已经在阿拉斯加的冰川上进行测试,利用激光冲击波融化冰层。木卫二“欧罗巴”上的液态海洋可能深达100公里,最薄的地方冰川仍然有几公里,因此这款机器人至少要穿透20至30公里的冰层,大约为12至18英里,目前研究小组已经取得了一些进展。

美国宇航局2016年财年预算中提到,将拨款3000万美元用于进一步开发木卫二“欧罗巴”任务,目前大量的观测表明,这颗木星的卫星拥有液态海洋,处于冰下数十公里的深度。根据地球上的生命进化理论,有水就有可能存在生命,因此科学家对木卫二“欧罗巴”冰下生物充满了期待。但是我们要探索冰下海洋,就要破冰而入,来自约翰-霍普金斯大学应用物理实验室的行星学家路易斯-普诺科特认为假设木卫二“欧罗巴”存在潜在的宜居环境,下一个任务中我们将登陆木卫二,尝试破冰进入海洋。

新型破冰机器人的工作原理是利用激光能源加热冰层,融化前面的冰层,后面连接着电缆,能够让冰上的着陆器与冰下机器人保持联系,比如通信和能量的提供等。这款破冰机器人被称为瓦尔基里,是目前世界上最先进的自主破冰航行机器人,科学家在2015年夏天于阿拉斯加的冰川上测试这款机器人。2014年,瓦尔基里在钻探深度为31米,科学家估计这次将走得更远。

来自美国宇航局空间技术任务理事会副主任史蒂夫-朱瑞克兹称破冰机器人使用了许多先进的技术概念,处于美国宇航局第一阶段创新先进概念的一部分,旨在将科幻小说中的技术变成科学事实。瓦尔基里的团队认为利用激光能够穿透木卫二的冰层,一旦探测器抵达冰下海洋后,可释放出潜水器。另一项木卫二项目小组正在评估木卫二上的冰下生物,设计出一种类似乌贼潜水器,能够在冰下海洋潜航。
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