Jupiterov mjesec Europa je intrigantan svijet. To je najglađe tijelo Sunčevog sustava i šesti najveći mjesec Sunčevog sustava, iako je najmanji od četiri galilejska mjeseca. Najzanimljivije od svega je Europa podzemnog oceana i potencijal za naseljavanje.
Znanstveni konsenzus je da Europa ima podzemni ocean ispod izuzetno glatke ledene površine. Procjenjuje se da je kora debela između 10–30 km, a ocean ispod nje mogao bi biti dubok oko 100 km (60 milja). Ako je istina, tada je volumen evropskog oceana otprilike dva ili tri puta veći od volumena Zemljinog okeana.
Unutrašnjost Europe održava se toplim plime i grijanja, a moguće i radioaktivnim raspadom elemenata u njegovom kamenitom plaštu. Ali istraživanja pokazuju da samo radioaktivno propadanje nije dovoljno za proizvodnju topline u Europi. Bez obzira koji je točan izvor topline, dovoljno je stvoriti podzemni ocean.
Vjerojatno je slani ocean, koji je važan za stanovanje. U početku su znanstvenici mislili da slanost dolazi iz magnezijevog klorida, koji je u osnovi Epsom soli. No, novo istraživanje znanstvenika Caltech / JPL pokazuje da možda nije magnezijev klorid, već natrijev klorid, ista vrsta soli koja Zemljine oceane čini slanim.
Nova studija nazvana je „Natrijev klorid na površini Europe“, a objavljena je u 12. lipnju u časopisu Science Advances. Autori su Samantha Trumbo, Michael Brown i Kevin Hand. Trumbo je vodeći autor rada.
Otkriće proizlazi iz Hubbleovih promatranja površine Europe. Na površini mjeseca postoje žućkasta područja koja su do sada ostala pomalo tajanstvena.
Europa površina je geološki mlada ledena školjka. Dakle, sve što je na površini vjerojatno je iz oceana ispod. To je, i pukotine i lomovi u ledenoj ljusci, ono što je navelo znanstvenike da pomisle da je ispod njih ocean. Ocean bogat sulfatnim solima.
Ali novi spektralni podaci Keck opservatorija sugeriraju da soli na površini nisu magnezijevi sulfati. Linije apsorpcije koje ukazuju na prisutnost magnezijevih sulfata nisu bile prisutne u Keckim podacima. Te vrste soli imaju vrlo karakteristične apsorpcijske linije i jednostavno ih nije bilo tamo. Znanstvenici su pomislili da bi mogli vidjeti natrijev klorid na površini, ali problem je u tome što natrijev klorid ne otkriva svoju prisutnost infracrvenom vezom.
"Mislili smo da možda vidimo natrijeve kloride, ali oni su u osnovi besprijekorni u infracrvenom spektru", kažu Mike Brown, Richard i Barbara Rosenberg, profesor planetarne astronomije na Caltechu i koautor knjige Napredak znanosti papir.
No, kolega Braun je i eventualni koautor novog rada imao uvid u problem.
"Natrijev klorid je pomalo nalik nevidljivoj tinti ..."
Kevin Hand, JPL, koautor.
Zove se Kevin Hand, iz JPL-a. Zračio je oceanske soli u laboratoriju, u Europi sličnim uvjetima. Otkrio je da se natrijev klorid nakon zračenja pokazao u vidljivoj svjetlosti, mijenjajući boju. Boja u koju se promijenila? Pogodili ste: žuto. Baš kao u žutoj regiji na površini Europe, pod nazivom Tara Regio.
„Natrijev klorid pomalo podsjeća na tintu na površini Europe. Prije ozračivanja ne možete reći da je tamo, ali nakon ozračivanja boja iskače na vas ", kaže Hand, znanstvenik iz JPL-a i koautor časopisa Napredak znanosti papir.
"Nitko nije uzeo vidljivi Euro valni spektar prije koje je imao takvu prostornu i spektralnu razlučivost. Galileo svemirska letjelica nije imala vidljivi spektrometar. Jednostavno je imao skoro infracrveni spektrometar ", kaže studentica Caltech-ove studentica Samantha Trumbo, vodeća autorica ovog rada.
Trojka znanstvenika potom se okrenula ka svemirskom teleskopu Hubble kako bi unaprijedila ideju. Usmjerili su Hubble na Europa i pronašli apsorpcijsku liniju u vidljivom spektru koja se savršeno podudarala s ozračenom soli. Ovo potvrđuje prisutnost ozračenog natrijevog klorida na Europa. A vjerojatni izvor za to je podzemni ocean.
„Imali smo sposobnost raditi ovu analizu s Hubble svemirskim teleskopom posljednjih 20 godina,“ kaže Brown. "To jednostavno niko nije pomislio da pogleda."
Ovo je snažan dokaz u prilog podzemnom oceanu sa natrijevim kloridom poput Zemljinih okeana. Ali to nije slama zakucavanje. To mogu biti dokazi o različitim materijalima u ledenoj kori.
U svakom slučaju, studija pokazuje više spletki oko Europe.
Kao što autori kažu na kraju rada, "Bez obzira odnosi li se promatrani NaCl na sastav oceana, njegova prisutnost opravdava preispitivanje našeg razumijevanja geokemije Evrope."
Ako je sol u oceanu magnezijev sulfat, mogla bi iscuriti u ocean iz stijena na oceanskom dnu. Ali ako je to natrijev klorid, to je drugačija priča.
"Magnezijev sulfat jednostavno bi se izlučio u ocean iz stijena na oceanskom dnu, ali natrijev klorid može ukazivati na to da je oceansko dno hidrotermalno aktivno", kaže Trumbo. "To bi značilo da je Europa planetarno zanimljivije planetarno tijelo nego što se ranije vjerovalo."
Ispalite rakete. Idemo i saznajmo!
Izvori:
- Priopćenje za javnost: Spoj stolne soli na Europi
- Istraživački rad: Natrijev klorid na površini Europe
- Svemirski magazin: Nuklearni robota za tuneliranje koji bi mogao tražiti život na Europi
