Jupitrova luna Europa je zanimiv svet. To je najbolj gladko telo Osončja in šesta največja luna v Osončju, čeprav je najmanjša od štirih Galilejevih lun. Najzanimivejše od vsega je podzemni ocean Evrope in možnosti bivanja.
Znanstveno soglasje je, da ima Evropa pod izjemno gladko ledeno površino podzemni ocean. Ocenjuje se, da je skorja debela med 10–30 km (6–19 milj), ocean pod njo pa bi lahko bil globok približno 100 km. Če je res, potem je prostornina evropskega oceana približno dva ali trikrat večja od prostornine Zemljevih oceanov.
Notranjost Evrope ohranja toploto s plimovanjem, verjetno pa tudi z radioaktivnim propadanjem elementov v njegovem skalnem plašču. Toda študije kažejo, da samo radioaktivno razpadanje ni dovolj za proizvodnjo toplote v Evropi. Ne glede na točen vir toplote je dovolj, da ustvarite podzemni ocean.
Verjetno je slani ocean, ki je pomemben za bivanje. Sprva so znanstveniki menili, da solnost izvira iz magnezijevega klorida, ki je v osnovi Epsom soli. Toda nova študija znanstvenikov iz Caltech / JPL kaže, da morda ni magnezijev klorid, temveč natrijev klorid, enaka vrsta soli, zaradi katere so Zemljini oceani slani.
Nova študija se imenuje „Natrijev klorid na površini Evrope“ in je bila objavljena v številki časopisa Science Advances 12. junija. Avtorji so Samantha Trumbo, Michael Brown in Kevin Hand. Trumbo je glavni avtor prispevka.
Odkritje izhaja iz Hubblovega opazovanja površine Evrope. Na površini Lune so rumenkasta območja, ki so do zdaj ostala skrivnostna.
Površina Evrope je geološko mlada ledena lupina. Torej, vse, kar je na površini, je verjetno iz oceana spodaj. To, in razpoke in zlomi v ledeni lupini so znanstveniki mislili, da je tam ocean. Ocean, bogat s sulfatnimi solmi.
Toda novi spektralni podatki iz Keck observatorija kažejo, da soli na površini niso bili magnezijevi sulfati. Absorpcijske črte, ki kažejo na prisotnost magnezijevih sulfatov, v Keckovih podatkih niso bile prisotne. Te vrste soli imajo zelo izrazite absorpcijske črte in jih le ni bilo tam. Znanstveniki so menili, da morda na površini vidijo natrijev klorid, a težava je v tem, da natrijev klorid ne kaže na prisotnost infrardečega.
"Mislili smo, da bomo morda videli natrijeve kloride, vendar so v infrardečem spektru v bistvu brezhibni," pravijo Mike Brown, profesorica planetarne astronomije Richard in Barbara Rosenberg pri Caltechu in soavtorica knjige Napredek znanosti papir.
Toda Braunin sodelavec in morebitni soavtor novega prispevka je imel vpogled v težavo.
"Natrijev klorid je malo podoben nevidnemu črnilu ..."
Kevin Hand, JPL, soavtor.
Ime mu je Kevin Hand, iz podjetja JPL. V Evropi podobne razmere je obseval oceanske soli. Ugotovil je, da se natrijev klorid po obsevanju razkriva v vidni svetlobi s spreminjanjem barve. Barva, v katero se je spremenila? Uganili ste: rumena. Tako kot v rumeni regiji na površini Evrope, ki se imenuje Tara Regio.
„Natrijev klorid je na površini Evrope nekako podoben nevidnemu črnilu. Pred obsevanjem ne morete povedati, da je tam, a po obsevanju barva poskoči na vas, "pravi Hand, znanstvenik pri JPL in soavtor knjige Napredek znanosti papir.
"Pred tem nihče ni vzel vidnega spektra valovne dolžine v Evropi, ki je imel tovrstno prostorsko in spektralno ločljivost. The Galileo vesoljsko plovilo ni imelo vidnega spektrometra. Pravkar je imel skoraj infrardeči spektrometer, "pravi študentka Caltech-ove podiplomske študentke Samantha Trumbo, glavna avtorica prispevka.
Trio znanstvenikov se je nato za napredovanje ideje obrnil na vesoljski teleskop Hubble. Usmerili so Hubble na Europa in v vidnem spektru našli absorpcijsko črto, ki se je popolnoma ujemala z obsevano soljo. To je potrdilo prisotnost obsevanega natrijevega klorida na Europa. In verjeten vir za to je podzemni ocean.
"Zadnjih 20 let smo imeli možnost, da to analizo opravimo s Hubblovim vesoljskim teleskopom," pravi Brown. "Samo nihče ni mislil pogledati."
To je močan dokaz v podporo podzemnemu oceanu z natrijevim kloridom, kot je Zemljin ocean. Ampak to ni slam dun. Morda so dokazi o različnih materialih v ledeni skorji.
Vsekakor študija predstavlja več spletk okoli Evrope.
Kot pravijo avtorji na koncu svojega prispevka, "Ne glede na to, ali se opaženi NaCl neposredno nanaša na sestavo oceana, njegova prisotnost upravičuje ponovno oceno našega razumevanja geokemije Evrope."
Če bi bila sol v oceanu magnezijev sulfat, bi lahko iz skale na oceanskem dnu iztekala v ocean. Če pa gre za natrijev klorid, je to že druga zgodba.
"Magnezijev sulfat bi preprosto iztekel v ocean iz kamnin na oceanskem dnu, vendar natrijev klorid lahko kaže, da je oceansko dno hidrotermalno aktivno," pravi Trumbo. "To bi pomenilo, da je Evropa bolj geološko zanimivo planetarno telo, kot so prej verjeli."
Zažge rakete. Pojdimo in ugotovimo!
Viri:
- Sporočilo za javnost: Spojina namizne soli na območju Europa
- Raziskovalni članek: Natrijev klorid na površini Europa
- Vesoljska revija: Jedrski robota s tuneliranjem, ki bi lahko iskal življenje v Evropi
