NASA führt Fortschritte bei der Forschung an autonomen Unterwasserrobotern, die darauf ausgelegt sind, nach Lebenszeichen in den Ozeanwelten des Sonnensystems zu suchen, insbesondere auf dem Mond Europa von Jupiter und dem Mond Enceladus von Saturn.
Diese eisigen Monde gelten als vielversprechende Kandidaten für außerirdisches Leben, da sich unter ihren dicken Eiskrusten riesige Ozeane aus flüssigem Wasser befinden.
Im Oktober 2024 startete NASA die Sonde Europa Clipper, die Daten über die Oberflächenbedingungen Europas sammeln soll. Gleichzeitig sind mehrere Projekte im Gange, um die inneren Ozeane dieser Monde direkt zu untersuchen.
Eine bemerkenswerte Initiative, die SWIM (Sensing With Independent Micro-swimmers) heißt, wird vom Jet Propulsion Laboratory der NASA geleitet. Dieses Programm plant den Einsatz von handtellergroßen autonomen Unterwasserrobotern in den inneren Ozeanen von Europa und Enceladus.
Europa hat einen Durchmesser von etwa 3.120 Kilometern, was ungefähr einem Viertel des Durchmessers der Erde entspricht, und ist mit einer dicken Eisschicht bedeckt, deren Dicke Schätzungen zufolge zwischen 3 und 30 Kilometern variiert. Die Umlaufbahn des Mondes ist elliptisch, und seine Form wird durch die Schwerkraft von Jupiter beeinflusst, was eine Gezeitenwärme erzeugt, die erhebliche Mengen an Wärme erzeugt und den Ozean unter der dicken Eisschicht flüssig hält.
Der innere Ozean Europas ist salzig und hat Schätzungen zufolge eine durchschnittliche Tiefe von etwa 100 Kilometern. Trotz seiner geringeren Größe hat der gesamte Wasservolumen in Europas Ozean etwa das Doppelte der Wasservorräte der Erde.
Forscher glauben auch, dass ähnliche innere Ozeane auf den Monden Ganymed und Callisto von Jupiter sowie auf den Monden Titan und Enceladus von Saturn existieren könnten.
Das SWIM-Projekt sieht extrem kleine autonome Forschungsroboter vor, die jeweils nur 12 Zentimeter lang sind. Ein Gerät namens 'Cryobot' wird diese Roboter durch das Eis zum darunter liegenden Ozean transportieren, indem es nukleare Energie nutzt, um das Eis zu schmelzen.
Ein Vorteil des Einsatzes einer großen Anzahl von Forschungsrobotern besteht darin, dass sie ein größeres Gebiet abdecken können. Darüber hinaus sind die Roboter so konzipiert, dass sie im Team arbeiten, sodass mehrere Einheiten dasselbe Gebiet aus sich überlappenden Richtungen erkunden können, was die Fehler bei den Beobachtungen verringert.
Jeder Roboter wird mit Sensoren ausgestattet, um Temperatur, Druck, Säuregehalt, Leitfähigkeit und die chemische Zusammensetzung des Wassers zu messen. Diese Sensoren werden auf Chips integriert, die nur wenige Quadratmillimeter groß sind.
Laut Ethan Schaller, dem Projektleiter von SWIM, 'fragen sich die Menschen vielleicht, warum die NASA einen Unterwasserroboter für die Weltraumforschung entwickelt. Denn es gibt Orte im Sonnensystem, zu denen wir reisen möchten, um nach Leben zu suchen, und wir glauben, dass flüssiges Wasser für das Leben notwendig ist.'
Außerdem ist es erwähnenswert, dass Wissenschaftler die Möglichkeit nicht ausschließen, dass das Sonnensystem in Zukunft einen neuen Planeten aufnehmen könnte, da die Schwerkraft der Sonne wandernde Planeten beeinflussen kann.