Astronoom Mike Brown ja tema kolleeg Kevin Hand võivad kannatada "Pump Handle Phobia" all, nagu raadioisiksus Garrison Keillor seda nimetab, kus vaevatud ei suuda lihtsalt vastu panna oma keelt millegi külmunud küljele, et näha, kas see jääb kinni. Kuid Brown ja Hand teevad seda kõike teaduse nimel ja võib-olla on nad veel leidnud parimaid tõendeid selle kohta, et Europa jäise pinna all on vedela veega ookean. Veelgi parem, kui suur maa-alune ookean võib aeg-ajalt tulistada isegi Euroopa pinnale.
Hiljutises ajaveebipostituses mõtiskles Brown, mis oleks maitse, kui ta saaks lakkuda Jupiteri kuu Europa jäist pinda. „Vastus võib olla, et see maitseks palju nagu see viimane suutäis vett, mida te juhuslikult oma viimase puhkuse ajal rannas ujudes jõite. Ärge lihtsalt võtke maitset liiga kaua. Ligikaudu 300 kraadi (F) juures alla nulli kleepub teie keel kiiresti. ”
Tema mõtisklemine põhines Browni ja Handi uuel paberil, mis ühendas Galileo missiooni (1989–2003) andmed Jupiteri ja selle kuude uurimiseks, samuti uued spektroskoopia andmed Hawaiil asuva 10-meetrise Keck II teleskoobi kohta.
Uuring näitab, et ookeani ja pinna vahel toimub keemiline vahetus, mis muudab ookeani rikkamaks keemiliseks keskkonnaks.
"Nüüd on meil tõendeid selle kohta, et Euroopa ookean pole isoleeritud - et ookean ja pind räägivad üksteisega ja vahetavad kemikaale," ütles Brown, kes on Caltechi astronoom ja planeetide astronoomia professor. „See tähendab, et energia võib sattuda ookeani, mis on oluline sealsete eluvõimaluste osas. See tähendab ka, et kui soovite teada, mis ookeanis asub, võite lihtsalt pinnale minna ja natuke kraapida. ”
"Pinnajää pakub meile akna selle potentsiaalselt asustatava ookeani alla," ütles Hand, JPLi päikesesüsteemi uurimise vanemteaduri asetäitja.
Arvatakse, et Europa ookean katab kogu Kuu maakera ja õhukese jääkesta all on umbes 100 kilomeetrit (60 miili) paks. NASA Voyageri ja Galileo missioonide päevast saadik on teadlased arutanud Europa pinna koostise üle.
Galileo andmetes tuvastati soolasid - “mitte“ soola ”nagu teie lauasoola naatriumkloriidis,” kirjutas Brown oma ajaveebis “Mike Browni planeedid”, “kuid üldisemalt“ soolad ”nagu“ asjades, mis lahustuvad vesi ja kleepu ümber, kui vesi aurustub. '”
Brown ütles, et see idee oli köitev, sest kui pinda katavad vees lahustuvad asjad, tähendab see kindlalt, et Euroopa ookeanivesi on pinnale voolanud, aurustunud ja soolad maha jätnud.
Kuid Galileo andmetele oli ka muid seletusi, kuna Io pommitas Euroopat pidevalt väävel, mida tekitas Io vulkaanid, ja Galileo kosmoselaeval asuv spektrograaf ei suutnud selgitada soolade ja väävelhappe erinevust.
Kuid nüüd, koos Kecki vaatluskeskuse andmetega, on Brown ja Hand tuvastanud Europa pinnal spektroskoopilise tunnuse, mis näitab magneesiumsulfaatsoola, mineraal nimega epsomiit, mis võis tekkida ookeanist tõenäoliselt pärineva mineraali oksüdeerumisel. allpool.
Brown ja Hand alustasid puhta vee jää jagunemise kaardistamisega kõige muu suhtes. Spektrid näitasid, et isegi Europa juhtiv poolkera sisaldab märkimisväärses koguses muud vett kui jää. Seejärel leidsid nad poolkera madalatel laiuskraadidel - piirkonnas, kus mitteveeline jäämaterjal on kõige suurema kontsentratsiooniga -, spektris tillukese, kunagi varem tuvastatud supluse.
Kaks teadlast testisid kõike alates naatriumkloriidist kuni Drano-ni Handi laboris JPL-is, kus ta proovib simuleerida erinevate jäiste maailmade keskkondi. Päeva lõpus püsis magneesiumsulfaadi signatuur.
Näib, et magneesiumsulfaat on toodetud Jovian moon Io'st väljuva väävli kiiritamisel ja autorid järeldavad, et Euroopa ookeanist pärinev magneesiumkloriidsool. Sellised kloriidid nagu naatrium- ja kaaliumkloriidid, mis arvatavasti asuvad Euroopa pinnal, ei ole üldiselt tuvastatavad, kuna neil puuduvad selged infrapunaspektri omadused. Kuid magneesiumsulfaat on tuvastatav. Autorite arvates võib Euroopa ookeani koostis sarnaneda Maa soolasele ookeanile.
Ehkki keegi ei sõida Euroopasse, et seda pinda lakkuda, jätkavad astronoomid nüüdisaegsete hiiglaslike teleskoopide kasutamist Maal, jätkates üha suurenevate detailide spektraalsete sõrmejälgede võtmist, et mõista lõpuks soolase ookeani müstilisi detaile. Europa jääkarbis, ”sõnas Brown.
Samuti otsib NASA võimalusi Europa edasiseks uurimiseks. (Kosmoseajakirjale meeldib suure drilli või allveelaeva idee!)
Aga mis vahepeal edasi saab? "Arvan, et otsime kloori," kirjutas Brown. „Kloori olemasolu kui Europa mittevesi-jääpinna üks põhikomponente on tugevaim ennustus, mille see hüpotees annab. Meil on mõned ideed, kuidas võiksime välja näha; töötame nende kallal praegu. Olge kursis. ”
Allikad: Mike Browni planeedid, Kecki observatoorium, JPL
