近日，美國(guó)宇航局（NASA）公布了一項(xiàng)雄心勃勃的太空探索計(jì)劃，旨在進(jìn)一步揭開(kāi)土衛(wèi)二“恩克拉多斯”和木衛(wèi)二“歐羅巴”的神秘面紗。除了預(yù)定于2024年10月發(fā)射的“歐羅巴快船”號(hào)航天器外，NASA還積極推進(jìn)名為“SWIM”的項(xiàng)目，這一項(xiàng)目的目標(biāo)是深入探索這兩個(gè)可能存在生命的“海洋世界”。
木衛(wèi)二歐羅巴，因其獨(dú)特的橢圓形軌道而備受關(guān)注。這一軌道形態(tài)受到木星強(qiáng)大引力的影響，導(dǎo)致歐羅巴的形狀發(fā)生周期性變化。這種形變不僅改變了它的外貌，更在內(nèi)部產(chǎn)生了摩擦，從而融化了部分冰層，形成了一個(gè)規(guī)模龐大的地下海洋。據(jù)科學(xué)家估算，這片海洋的平均深度達(dá)到了驚人的100公里，水量更是地球海洋總量的兩倍之多。液態(tài)水的存在，使得這些“海洋世界”成為了地外生命探索的熱門目標(biāo)。
為了深入探索這些神秘的海洋，NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）正致力于開(kāi)發(fā)一款名為SWIM的自主水下機(jī)器人。這款機(jī)器人小巧玲瓏，手掌大小，卻擁有強(qiáng)大的探測(cè)能力。它計(jì)劃被送入土衛(wèi)二和木衛(wèi)二的內(nèi)部，執(zhí)行尋找生命跡象的任務(wù)。SWIM的全稱是“Sensing With Independent Micro-swimmers”，即獨(dú)立微型游泳器傳感。
SWIM機(jī)器人采用了楔形設(shè)計(jì)，長(zhǎng)度僅為12厘米，卻攜帶了名為“鉆冰機(jī)器人（cryobot）”的裝置。這一裝置利用核能融化冰層，使SWIM能夠深入木衛(wèi)二等星球的冰殼之下，進(jìn)行更深入的探測(cè)。NASA計(jì)劃派遣數(shù)十個(gè)這樣的機(jī)器人，通過(guò)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的方式，從不同方向?qū)ν粎^(qū)域進(jìn)行探測(cè)，以最大程度地減少觀測(cè)數(shù)據(jù)的誤差。
每個(gè)SWIM機(jī)器人都配備了先進(jìn)的傳感器，用于測(cè)量水溫、壓力、酸堿度、電導(dǎo)率和化學(xué)成分等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。這些傳感器被高度集成在一塊幾平方毫米的芯片上，使得機(jī)器人能夠在極端環(huán)境下依然保持高效、準(zhǔn)確的探測(cè)能力。通過(guò)這些數(shù)據(jù)，科學(xué)家們將能夠更深入地了解這些“海洋世界”的生態(tài)環(huán)境，以及它們是否具備孕育生命的條件。
