استيطان قمر يوروبا

يوروبا، هو رابع أكبر قمر لكوكب المشتري، وهو موضوعٍ في كل من الخيال العلمي والمضاربة العلمية للاستيطان البشري في المستقبل.  تجعل الخصائص الجيوفيزيائية لقمر يوروبا، بما في ذلك محيط مائي جليدي محتمل، إمكانية ان تدوم حياة الإنسان على السطح أو تحته.

قابلية التنفيذ

بوصف يوروبا كهدف استيطاني للبشر له فوائد عديدة مقارنة الاجرام السماوية الاخرى في النظام الشمسي الخارجي، ولكن الأمر لا يخلو من التحديات.

الميزات المحتملة

يُعتقد أن قمر يوروبا يحتوي على محيط ماء سائلٍ تحت سطحه الجليدي. ويمثل الوصول إلى هذا المحيط المائي السائل صعوبة كبيرة، لكن وفرة المياه في يوروبا تعد فائدة لأي اعتبار بمسألة الاستيطان. لا يقتصر الأمر على توفير احتياجات مياه الشرب للمستوطنين، بل يمكن أيضاً تحطيمها لتوفير أكسجين قابل للتنفس. و يُعتقد أيضاً أن الأكسجين قد تراكم من خلال التحليل الإشعاعي للجليد الموجود على السطح والذي تم نقله إلى المحيط المتواجد تحت السطح وقد يكون كافياً للحياة البحرية باستخدام الأكسجين.

المشاكل المحتملة

يمثل استيطان قمر أوروبا صعوبات عديدة. إحداها هي ارتفاع مستوى الإشعاع الصادر من الحزام الإشعاعي لكوكب المشتري، والذي يبلغ قوته 10 أضعاف حزام فان ألن الإشعاعي للأرض.  يتلقى قمر يوروبا 5.4 SV أي ( rem 540) من الإشعاع يومياً، وهو ما يقرب من 1800 ضعف المعدل ​السنوي لما يتعرض بع الإنسان على الأرض على مستوى سطح البحر. البشر الذين يتعرضون لهذا المستوى من الإشعاع ليوم واحد سيكون معدل وفياتهم أكثر من 50 ٪ في غضون 30 يوما. وبالتالي، فإن الإنسان يحتاج إلى حماية كبير من الإشعاعات للبقاء على قيد الحياة عند أو بالقرب من سطح قمر يوروبا. و يتعين على المستوطنين في يوروبا النزول تحت السطح في حال عدم توفر الحماية من المجال المغناطيسي لكوكب المشتري، والبقاء في الأماكن المتواجدة تحت السطح. هذا من شأنه أن يسمح للمستوطنين باستخدام الغطاء الجليدي في قمر يوروبا لحماية أنفسهم من الإشعاع.
وهناك مشكلة أخرى تكمن في أن درجة حرارة سطح يوروبا تتوسط عادة عند 170 درجة مئوية (103 درجة كلفن؛ 274 درجة فهرنهايت). ومع ذلك، فإن حقيقة أن الماء السائل موجود تحت السطح الجليدي في يوروبا، إلى جانب احتمال أن يقضي المستوطنون معظم وقتهم تحت الغطاء الجليدي لحماية أنفسهم من الإشعاع، قد يخفف إلى حد ما من المشاكل المرتبطة بانخفاض درجات حرارة السطح.
قد تمثل نسبة انخفاض الجاذبية في قمر يوروبا تحديات ايضاً لجهود الاستيطان.  لا تزال آثار انخفاض الجاذبية على صحة الإنسان مجالاً نشطاً للدراسة، ولكنها قد تشمل أعراضاً تتمثل في فقدان كثافة العظام وفقدان كثافة العضلات وكذلك ضعف الجهاز المناعي. ظل رواد الفضاء المتواجدين بمدار الأرض في الجاذبية الصغرى لمدة تصل إلى عام وأكثر في وقت واحد. وتعتبر الإجراءات الفعالة المضادة للتأثيرات السلبية للجاذبية المنخفضة آمنة بشكل كبير، خاصةً نظام الحمية للتمرين البدني اليومي. لا يُعرف التباين في التأثيرات السلبية للجاذبية المنخفضة كوظيفةٍ لمستويات مختلفة من الجاذبية المنخفضة لأن جميع الأبحاث في هذا المجال تقتصر على البشر في درجة صفر للجاذبية. الشيء نفسه ينطبق على الآثار المحتملة لانخفاض الجاذبية على نمو الأطفال والجنين.  لقد تم افتراض أن الأطفال الذين يولدون و ينمون في جاذبية منخفضة لن يكونوا مؤهلين بشكل جيد للحياة في ظل الجاذبية المرتفعة للأرض.
كما أنه من المتوقع أن الكائنات الفضائية قد تتواجد في يوروبا، وربما في المياه الكامنة تحت قشرة الجليد في القمر. إذا كان هذا الأمر صحيحاً، فقد يتعارض المستوطنون مع الكائنات الحية الدقيقة. أشارت دراسات حديثة إلى أن عمل الإشعاع الشمسي على سطح يوروبا قد ينتج الأوكسجين، والذي يمكن سحبه إلى المحيط المتواجد تحت السطح لقمر يوروبا. في حالة حدوث هذه العملية، يمكن أن يكون للمحيط الموجود تحت سطح يوروبا محتوى أكسجين مساوٍ أو أكبر من محتوى الأرض.[2]
يمكن أن يمثل السطح غير المستقر مشكلة محتملة أخرى. لقد ثبت أن القمر نشط من الناحية الجيولوجية، مع قشرة خارجية تظهر الصفائح التكتونية التي تشبه تلك الموجودة على الأرض. أظهرت إعادة إعمار النشاط الجيولوجي على مدى بضع سنوات من مساحة بحجم ولاية ألاباما أن قطعة من السطح كبيرة بحجم ولاية ماساتشوستس قد تحركت أسفل القشرة و اختفت.

مشروع أرتميس خطة الاستيطان

في عام 1997، قدّم مشروع أرتميس خطة لاستيطان قمر يوروبا. ووفقًا لهذه الخطة، سيقوم المستكشفون أولاً بإنشاء قاعدة صغيرة على السطح. ومن هناك، سينتقلون إلى داخل القشرة الجليدية لقمر يوروبا، ويدخلون إلى المحيط الافتراضي المتواجد تحت السطح.  عندئذٍ سيخلق المستوطنون (أو ربما يجدون) تجويفاً بين السطح الجليدي و الجزء السائل الداخلي لإقامة قاعدة. سيكون هذا الموقع محمياً من الإشعاع من خلال الغطاء الجليدي، وسيكون في درجة حرارة مناسبة للإنسان أكثر من السطح، كما يتضح من وجود الماء السائل.