Projektbeschreibung
Suche nach unterirdischem flüssigen Wasser auf den Monden unseres Sonnensystems
Das Vorkommen von flüssigem Wasser ist eine der wenigen wesentlichen Voraussetzungen für Leben – jedenfalls so, wie wir es auf der Erde kennen. Unter der eisigen Kruste der Monde in unserem Sonnensystem können riesige Gewässer verborgen liegen. Das EU-finanzierte Projekt Exo-Oceans kombiniert Computersimulationen und neue Teleskopbeobachtungen und möchte sowohl auf Saturnmonden (Titan und Enceladus) als auch außerhalb unseres Sonnensystems nach Ozeanen suchen. Die Forschungsarbeiten werden detaillierte Analysen der Ozeane auf Jupitermonden (Europa und Ganymede) ermöglichen. Obwohl bereits bekannt ist, dass es auf den beiden Monden Wasservorkommen gibt, ist es mit den bisherigen Ansätzen nicht gelungen, diese verborgenen Ozeane zu charakterisieren. Die Ergebnisse des Projekts werden als entscheidende Grundlage für die Erforschung außerirdischer Ozeane und Lebensformen dienen.
Ziel
The existence of liquid water is one of the few preconditions for life as we know it. Therefore, the search and characterization of liquid water outside of Earth plays an essential role in the search for extraterrestrial life. Prominent candidates to host liquid water are moons in the outer solar system, which can maintain oceans under their icy surfaces. The currently most effective way to identify such subsurface oceans is through effects of their salinity and thus electrical conductivity. The conductivity modifies the magnetic field around these moons through a process referred to as electromagnetic induction. Spacecraft measurements of associated magnetic field perturbations provided evidence for oceans within Jupiter’s moon Europa and Ganymede. Current analysis tools however reached an impasse. No scientific techniques are available, which provide quantitative estimates and uncertainties of key ocean properties when the effects of the dense magnetized plasmas around the moons are included. Here we propose entirely new approaches, which overcome these issues. Our novel techniques will include a simultaneous treatment of the physics in all internal and external conductive layers and will for the first time use all available observations including auroral emission to go beyond considering magnetic fields only. EXO-OCEANS will systematically characterize the ocean properties on Europa and Ganymede including the ocean candidate Callisto. Characterizing the oceans on Ganymede, Europa and Callisto are at the heart of ESA’s Juice and NASA’s Europa Clipper missions. For Saturn’s moons Titan and Enceladus where currently existing techniques do not work, we will invent a new detection technique. In parallel we will use the Hubble Space Telescope to search and characterize aurora in extrasolar planetary systems to pave the way for ocean detections beyond the solar system.
Wissenschaftliches Gebiet
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringaerospace engineeringastronautical engineeringspacecraft
- natural sciencesphysical sciencesastronomyobservational astronomyoptical astronomy
- natural sciencesphysical scienceselectromagnetism and electronics
- natural sciencesphysical sciencesastronomyplanetary sciencesnatural satellites
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-ADG - Advanced GrantGastgebende Einrichtung
50931 Koln
Deutschland