「歐羅巴快帆號」將啟程探索木星衛星 冰層下液態海洋或藏生命跡象

近期,國際太空總署(NASA)在探索太陽系的道路上又寫下新的篇章。經過長達數年的精心策劃與準備,NASA終於宣布將發射一艘名為「歐羅巴快帆號」的太空船,目標直指木星的衛星「歐羅巴」。這顆衛星長期以來被科學家認為擁有潛在的生命跡象,其表面下的液態海洋可能蘊藏著我們尚未發現的外星生物。

歐羅巴快帆號預計在2024年10月發射,這項耗資近40億美元的任務計劃將用時約六年到達目的地。太空船配備了先進的科學儀器和探測設備,旨在深入研究這顆神秘衛星的表面結構、化學成分以及潛在的生命環境。

中央研究院天文物理研究所的林志隆博士在接受採訪時表示:「歐羅巴任務代表著人類探索太陽系中潛在宜居環境的重要一步。我們有理由相信,在歐羅巴表面冰層下的海洋中,可能存在某種形式的生命。」

據了解,歐羅巴是木星的第六大衛星,直徑約3,100公里,略小於地球的月球。其最引人注目的特徵是表面覆蓋著厚達數十公里的冰層,科學家推測在這層冰下可能存在一個深達100公里的液態水海洋,體積甚至可能超過地球上所有海洋的總和。

這次任務的科學目標包括確認歐羅巴海洋的存在及其特性、調查衛星的化學成分、了解其地質活動以及評估其宜居性。歐羅巴快帆號將配備高解析度攝像機、紅外光譜儀、雷達穿透儀等多種科學儀器,這些設備將從不同角度收集數據,幫助科學家繪製出歐羅巴的全面圖像。

國立台灣大學地質科學系的吳明哲教授解釋道:「歐羅巴的表面存在許多裂縫和條紋,這些特徵表明其冰層可能存在動態變化。我們希望通過這次任務,能夠了解這些地質特徵的形成機制,以及它們與下方海洋的關聯。」

值得一提的是,歐羅巴快帆號並不會直接著陸在衛星表面,而是計劃執行多次飛越任務,在不同高度和角度對歐羅巴進行觀測。此外,任務還包括探測歐羅巴可能存在的間歇性水汽噴發現象,這些噴發可能將海洋中的物質噴射到太空中,為科學家提供寶貴的研究樣本。

台灣太空科學協會理事長張瑞昌指出:「即使不直接著陸,歐羅巴快帆號仍能收集大量關鍵數據。例如,通過探測水汽噴發,我們可能不必鑽透厚厚的冰層,就能分析來自地下海洋的物質成分。」

任務團隊面臨的挑戰不容小覷。首先是木星強大的輻射環境,可能對太空船的電子設備造成損害;其次是與地球的通訊延遲問題,信號往返需要長達數十分鐘的時間;再者是複雜的軌道力學計算,需確保太空船能準確到達目標位置。

「在這樣的任務中,幾乎沒有修正錯誤的機會,」台灣科技大學航太工程系林建宏教授說,「所有系統都需要經過多重備份和嚴格測試,確保在極端環境下依然能正常運作。」

此外,歐羅巴快帆號還將攜帶一項特殊裝置:一個金屬牌匾,上面刻有已故美國詩人瑪雅·安傑盧的詩句。NASA表示,這象徵著人類探索精神與藝術的結合,代表我們帶著對美和知識的追求踏上星際旅程。

這次任務也引發了科學界對行星保護問題的討論。行星保護是指防止地球生物污染其他天體,以及防止外星生物被帶回地球的保護措施。為此,歐羅巴快帆號經過了嚴格的滅菌處理,並被設計為最終將墜毀在木星大氣層中,而非落在歐羅巴表面,以避免可能的生物污染。

「保護可能存在生命的環境是我們的首要責任,」中研院生物多樣性研究中心的王曉華研究員強調,「我們必須確保在探索的過程中不會對潛在的外星生態系統造成干擾。」

歐羅巴任務的成功將為未來更加雄心勃勃的太空探索鋪平道路,包括可能的著陸任務或甚至是採樣返回任務。更重要的是,如果任務確認歐羅巴具備支持生命的條件,將徹底改變我們對宇宙中生命存在可能性的認知。

「我們站在一個可能改變人類宇宙觀的轉折點上,」台灣大學天文所李明德教授說,「無論最終結果如何,這次任務都將大大推進我們對太陽系及生命起源的理解。」

隨著發射日期的臨近,全球科學界和太空愛好者都將目光投向這項劃時代的探索任務,期待它能為人類揭開更多宇宙奧秘的面紗。