Місяць Європи Юпітера - це інтригуючий світ. Це найгладше тіло Сонячної системи і шостий за величиною Місяць у Сонячній системі, хоча це найменший з чотирьох Галілейських лун. Найбільш інтригуючим є підземний океан Європи та потенціал для проживання.
Науковий консенсус полягає в тому, що Європа має підземний океан під виключно гладкою крижаною поверхнею. За оцінкою, кора розрахована на 10–30 км (6–19 миль), а океан під нею може бути глибиною близько 100 км. Якщо це правда, то об'єм океану Європи приблизно в два-три рази перевищує об'єм земного океану.
Інтер'єр Європи зберігається теплим від припливного нагріву, а можливо і від радіоактивного розпаду елементів у його скелястій мантії. Але дослідження показують, що лише радіоактивного розпаду недостатньо для виробництва тепла в Європі. Яким би не був точний джерело тепла, для створення підземного океану достатньо.
Ймовірно, це солоний океан, що важливо для заселення. Спочатку вчені вважали, що солоність виходить з хлориду магнію, який в основному є солями Епсома. Але нове дослідження вчених Caltech / JPL показує, що це може бути не хлорид магнію, а хлорид натрію, той же тип солі, який робить океани Землі солоними.
Нове дослідження має назву «Хлорид натрію на поверхні Європи», і воно було опубліковане в 12 червня випуску Science Advances. Автори - Саманта Тромбо, Майкл Браун та Кевін Хенд. Трумбо є головним автором статті.
Відкриття випливає з спостережень Хаббла над поверхнею Європи. На поверхні Місяця є жовтуваті ділянки, які до цих пір залишаються трохи загадковими.
Поверхня Європи - це геологічно молода крижана оболонка. Так що все, що знаходиться на поверхні, ймовірно, з океану внизу. Це, тріщини і переломи в крижаній оболонці - це те, що спонукало вчених думати, що там під океаном є океан. Океан, багатий сульфатними солями.
Але нові спектральні дані з обсерваторії Кека припускають, що солі на поверхні не були сульфатами магнію. Лінії абсорбції, що вказують на наявність сульфатів магнію, у даних Кека відсутні. Ці типи солей мають дуже виразні лінії поглинання, і їх там просто не було. Вчені подумали, що вони можуть бачити хлорид натрію на поверхні, але проблема полягає в тому, що хлорид натрію не повідомляє про його присутність в інфрачервоному просторі.
"Ми думали, що ми можемо бачити хлориди натрію, але вони, по суті, не відрізняються інфрачервоним спектром", - говорить Майк Браун, професор Річарда та Барбара Розенберг, професор з планетарної астрономії з Caltech та співавтор журналу Наукові досягнення папір.
Але колега Брауна та потенційний співавтор нового документу ознайомилися з проблемою.
"Хлорид натрію трохи схожий на невидиму чорнило ..."
Кевін Хенд, JPL, співавтор.
Його звуть Кевін Хенд, JPL. Він опромінював океанічні солі в лабораторії в умовах, подібних до Європи. Він виявив, що після опромінення хлорид натрію виявився у видимому світлі, змінивши колір. Колір він змінив? Ви здогадалися: жовтий. Так само, як і в жовтому регіоні на поверхні Європи, названому Тара Регіо.
«Хлорид натрію трохи схожий на невидиму чорнило на поверхні Європи. Перед опроміненням ви не можете сказати, що він там є, але після опромінення колір прямо вискочить на вас ", - каже Ханд, науковий співробітник JPL та співавтор журналу Наукові досягнення папір.
«Ніхто раніше не брав видимі спектри довжин хвиль Європи, які не мали такого просторового та спектрального дозволу. The Галілей космічний апарат не мав видимого спектрометра. Просто у нього був інфрачервоний спектрометр ", - каже аспірантка Caltech Саманта Тромбо, провідний автор статті.
Тріо вчених потім звернулося до космічного телескопа Хаббла для просування ідеї. Вони вказали на Хаббла на Європі і виявили лінію поглинання у видимому спектрі, яка ідеально відповідала опроміненій солі. Це підтвердило наявність опроміненого хлориду натрію на Європі. І вірогідним джерелом для цього є підземний океан.
"Ми мали можливість зробити цей аналіз за допомогою космічного телескопа Хаббла протягом останніх 20 років", - говорить Браун. "Просто ніхто не думав дивитися".
Це є вагомим доказом на підтримку підземного океану з хлоридом натрію, як земний океан. Але це не грюкання. Це може бути свідченням різних матеріалів у крижаній корі.
У будь-якому випадку, у дослідженні представлено більше інтриг навколо Європи.
Як стверджують автори в кінці своєї статті, "Незалежно від того, чи спостережуваний NaCl має безпосереднє відношення до складу океану, його наявність вимагає переоцінки нашого розуміння геохімії Європи".
Якщо сіль в океані - сульфат магнію, він міг вилучитися в океан зі скель на океанському дні. Але якщо це хлорид натрію, це вже інша історія.
"Сульфат магнію просто вилучив у океан зі скель на дні океану, але хлорид натрію може означати, що океанське дно гідротермічно активне", - говорить Трамбо. "Це означало б, що Європа є більш геологічно цікавим планетарним тілом, ніж вважали раніше".
Розпалити ракети. Поїдемо і дізнаємося!
Джерела:
- Прес-реліз: З’єднання столової солі на плямі Europa
- Дослідження: Хлорид натрію на поверхні Європи
- Космічний журнал: Робочий тунельний робот з ядерним керуванням, який міг би знайти життя в Європі
