Umjetnička ilustracija vode koja izlazi iz ledenog oceana Jupiterovog mjeseca Europa.
(Slika: © NASA-in konceptni laboratorij slike - Michael Lentz (USRA), Walt Feimer (KBRwyle), Bailee DesRocher (USRA) i NASA-in laboratorij za mlazni pogon)
Godine 2012. svemirski teleskop Hubble ugledao je slabašni materijal na južnom polu Jupiterovog mjeseca, Europa, Otada je mjesec stvarao slab svjetlucanje pljuskova, nagovještavajući taj materijal iz svog ledenog unutrašnjeg oceana moglo bi se isplivati u svemir.
Sada je nova studija koja je objedinila slike Mjeseca kako bi lovili znakove materijala na Europanlandscapeu, samo da ne bi pronašli očigledne naznake erupcija.
1995. NASA-e Galileo misija stigao u sustav Jupitera i započeo detaljnu istragu plinskih divova i njegovih mjeseci, uključujući Europa. Europa su posjetili i NASA-i putnik i svemirske letjelice New Horizons na izlasku iz Sunčevog sustava. Koristeći podatke prikupljene u sve tri misije, Paul Schenk, istraživač Lunarnog i planetarnog instituta u Houstonu, mogao je loviti znakove promjena koje bi mogle značiti da je erupcija materijala ponovno pala na površinu. Sami pljuskovi mogli bi pomoći u otkrivanju podataka o oceanu skrivenom duboko ispod leda.
"Šljive na ledenim tijelima obično proizvode niz veličina čestica", rekao je Schenk za Space.com e-poštom. Gravitacija povlači najveće i najmasovnije čestice natrag na površinu. "Te se čestice na neki način uvijek razlikuju od površine, bilo sastavom i bojom, bilo veličinom čestica i prema tome prividnom svjetlinom", rekao je. "Pa smo očekivali da ćemo u blizini izvora, gdje god da se nalaziti, vidjeti nekakvu anomalijsku svjetlinu ili potpis u boji."
Ali Schenk nije našao promjene u svjetlini ili sastavu koji bi mogli ukazivati na to da je okeanski materijal mogao završiti na površini Mjeseca.
Iznenađujući nedostatak varijacija mogao bi značiti da je aktivnost pluta bila relativno kontinuirana tijekom tri desetljeća mapiranja, a istisnute čestice se stapale tijekom vremena bez ikakvih očitih razlika. Druga mogućnost je da pljusci proizvode "prikrivene" naslage koje nisu vidljive s dostupnim instrumentima. Konačno, sami pljusci mogli bi biti netipični, zapravo uopće ne plivaju, već nešto neviđeno na drugim svjetovima.
"Zapravo ne znamo zašto ne vidimo an očigledan znak pljuskova na površini Europe, "Rekao je Schenk." Morat ćemo tamo otići da to otkrijemo. "
Na površini Europa se čini prilično neprimjetan, sivo-bijeli svijet s tragovima intrigantne crvene mrlje, Cijeli je mjesec prekriven ledom, skrivajući ocean ispod. Interakcija oceana sa stjenovitim slojevima ispod mogla bi pružiti utočište za život koji će se razvijati, pogotovo ako okeani sadrže otvore koji dovode toplinu iz unutrašnjosti.
Od 2012. godine Hubble je primijetio nekoliko naznaka eksplozivne aktivnosti kao što je mjesec prošao između Zemlje i Jupitera. Tijekom nekih prolaza, svjetlost s Jupitera bila je blokirana ispuštanjem isparenja s mjesečeve površine.
Europa nije prvi mjesec za koji se znalo da ima eksplozivne pljuskove. Saturnov mjesec Enceladus poznata je po tome što je izbacila materijal iz nje pukotine 'tigrove pruge' na svom južnom polu. Nasina misija Cassini letjela je kroz jednu od erupcija kako bi dobila uzorak materijala, koji svemirski brod nije prvobitno bio namijenjen za prikupljanje i ispitivanje.
Kad su NASA-e Europa Clipper misija stigne na mjesec 2030-ih, bit će bolje pripremljen za šljive. Svemirska letjelica nosit će maseni spektrometar za planetarno istraživanje / Europa (MASPEX), koji će sakupljati plinove oko Mjeseca i analizirati sve plusevne materijale koji se mogu pustiti u svemir. Da bi to učinili, svemirska letjelica mora letjeti po regijama u koje se materijal izbacuje. Prepoznavanje tih regija prije dolaska svemirske letjelice olakšalo bi proces.
Koristeći karte stvorene u tri misije, Schenk je stvorio nove karte koje su otkrile kako se površina razvijala tijekom vremena. Mijenjaju se značajke kao veće tamne ili svijetle značajke koje se razlikuju od statičkog, nepromjenjivog krajolika na Mjesecu. No, nove karte nisu pokazale veće promjene veće od 50 milja na površini.
Nakon toga, Schenk je posebno ispitivao mjesta koja su se određivala na osnovu kandidata gdje su pljuskovi bili opaženi nad Evropom, Pokrivenost slika za mjesta na južnom polu koje je identificirao Hubble bila je loša i nisu bile vidljive očigledne značajke.
"Šljive možda ne daju vidljive naslage u postojećim slikama", napisao je Schenk u svom radu, koji je objavljen 24. ožujka u Pisma astrofizičkog časopisa, "To je moguće ako su europski pljusci samo" nevidljivi pljuskovi ", ali neuspjeh da se vodena para kristalizira u čestice nakon odzračivanja u svemir teško je objasniti."
Razlika u veličini između odzračenih čestica i površinskih čestica trebala bi biti dovoljno različita da ih opazi svemirski brod, čak i ako oni leže tanko na zemlji. Međutim, ako su prikriveni pljuskovi norma, za njihovo otkrivanje može biti potrebna srednja infracrvena ili ultraljubičastoplastična spektrometrija. Clipper će nositi digitalni fotoaparat osjetljiv na ultraljubičastu valnu duljinu i možda će moći uočiti tragove.
Kaos Europe
Zagonetni krajevi poznati kao kaos teren potencijalno bi mogao proizvesti kratkotrajne pljuskove i možda sakriti otiske prstiju. Stotine regija kaosa razasuto je po mjesečevoj površini, s kupolama i blokovima sličnim ledenom bloku. Kako se donji sloj površinskog leda zagrijava plimnim interakcijama između Jupitera i Europe, površinski se sloji na sebi i stvara lomove stresa. Led na vrhu slabi, a kora se zakopčava i tone, tvoreći veće ledene blokove.
Schenk je rekao da bi ovi nasilni događaji mogli kratkim vremenima izložiti tekuću vodu na površini. Ta voda bi mogla ključati do stvaranja lokaliziranih plinova smrznutih kristala vodene pare. Po terenima postoje slabe naznake koje bi mogle biti otisci prstiju.
"To možemo promatrati na skalama od nekoliko kilometara u obliku tamnih oreolica oko nekih kaosa [terena], ali nismo sigurni", rekao je Schenk.
Druga je mogućnost da bi prostrane provalije koje su se protezale na preko 1000 milja na površini Europe mogle istjerati materijal. Povremeno ponori sadrže dvostruke grebene s tamnocrvenkastim materijalima koji prekrivaju površine dužine 10 km dužine 6 km. Prethodna su istraživanja sugerirala da bi izgorjeli crveni materijal uz bokove mogao poticati od eksplozivnog odzračivanja iz propuha, poput mlaznica vodene pare iz središnjih pukotina duž dvostrukih grebena Enceladusa.
"Da su tamniji crvenkasti materijali, koji lete na dvostrukim grebenima na Europi, zbog ispuštanja pljosnatih materijala poput onih na Enceladusu, bili bi spektakularni", rekao je Schenk. Tijekom erupcija, grebeni bi puštali materijal duž čitave svoje dužine, stvarajući dugačke zavjese od plina i čestica, nekoliko kilometara visokih lukova u prostor iznad svakog grebena, iako je malo vjerojatno da su svi eksplodirali odjednom.
"Bilo bi prilično uzbudljivo stajati ondje u svemiru i gledati te događaje uz grebene koji nestaju iznad horizonta", rekao je Schenk.
Novi rezultati podvlače ograničenu količinu i nisku kvalitetu slika Mjeseca. Clipper planira poduzeti opsežni lov na šljunčane aktivnosti, uz nadam se više uspjeha. Do tada, pljuskovi mogu ostati misterija, rekao je Schenk.
"Što god se događa u Europi, još nismo stigli do dna toga."
- Misija NASA-e Europa Clipper na Jupiterovom ledenom mjesecu uklanja veliku prepreku na putu ka lansiranju
- Izvješće Europe: Objasnio Jupiterov ledeni mjesec (Infografski)
- 6 najvjerovatnijih mjesta za vanzemaljski život u Sunčevom sustavu