To razburjenje obkroža misijo NASA Juno, ki bo poleti šla v Jupiterovo orbito, in prihodnje misije, ki nameravajo raziskati led svoje lune v Evropi. Nove raziskave o čudnih lastnostih lunine skorje lahko razkrijejo nekaj zanimivih točk o podzemeljskem oceanu Evrope.
Raziskovalci z Univerze Brown v Providence, Rhode Island, so združili evropska opazovanja z računalniškimi modeli in laboratorijskimi poskusi, ki bodo pomagali pri odkrivanju plimnih kontrakcij, ki jih povzroča Jupitovo ogromno gravitacijsko polje . To pa lahko pripelje do dejstva, da razdrobljeni ledeni mesec ustvarja več toplote kot misli, kar ustvarja nove zanimive priložnosti za iskanje življenja v Evropi.
Preden so misije NASA Voyager in Pioneer zaključile svoje misije v sedemdesetih letih in nato v misijah Galileo v devetdesetih letih, smo imeli malo znanja o dinamični naravi Jupitrovih satelitov. "Znanstveniki so pričakovali, da bodo videli mrzle, mrtve točke, vendar so jih takoj presenetile njihove presenetljive površine," pravi Christine McCarthy s univerze Columbia, ki je kot univerzitetni študent na Univerzi Brown opravila raziskave o ledu v Evropi. - Očitno je obstajala nekakšna tektonska aktivnost - vse se je gibalo in razpokalo. Obstajajo tudi kraji po Evropi, ki izgledajo kot stopljeni ali kašasti led. «
Zdaj je znano, da ima Evropa velik podvodni ocean vode, ki je zaščiten z razdrobljeno ledeno skorjo, ki se zdi, kot da se giblje na enak način kot kontinentalne plošče na Zemlji. Plimniški pritisk v orbiti Evrope okoli Jupitra ustvarja notranjo dinamo, ki nežno segre luno iz jedra in ohranja ocean v tekočem stanju. Poleg tega naj bi gibanje ledenih plošč povzročilo lastno toploto s frikcijskimi procesi na mejah. Poleg toplote, ki jo povzroča večkratno upogibanje žičnih obešalnikov, se toplota odvaja skozi ponavljajoče se plimske krivine evropske skorje znotraj teh meja. Vendar pa so procesi, ki so v ozadju tega plimovanja, slabo razumljeni in so bili zelo podcenjeni.
»Ljudje uporabljajo preproste mehanske modele za opisovanje ledu,« je dejal McCarthy. »Niso preučevali vrste toplotnega toka, ki bi ustvarili to tektoniko. Tako smo izvedli več poskusov, da bi poskusili bolje razumeti ta proces. «
Da bi posnemali, kaj se lahko dogaja v lubju Evrope, je McCarthy vodil projekt, ki simulira plimski pritisk, ki ga bo občutil led v Evropi v laboratoriju. Z nalaganjem vzorcev ledu v kompresijsko napravo na Univerzi Brown, bo mogoče izmeriti stopnjo deformacije in toplote.
Doslej ni bilo nobenih predlogov, da večina toplote prihaja iz trenja med posameznimi ledenimi granulami. To kaže, da je frikcijsko segrevanje neposredno povezano z velikostjo granul. Toda medtem ko spreminja velikost ledenih granulatov v vzorcih, McCarthy ni opazil razlike v toplotnem toku. Namesto tega je spoznala, da večina toplote prihaja iz mikroskopskih napak v kristalni strukturi ledu, saj je bil led deformiran. Večja je deformacija, več toplote se proizvaja.
»Cristina je ugotovila, da je led v primerjavi z modeli, ki jih uporablja skupnost, led bolj disipativen, kot so mislili ljudje,« je povedal kolega Reed Cooper z univerze Brown. »Lepota tega je, da takoj, ko dobimo fizični red, postane presenetljivo ekstrapolacijska. »Te fizične lastnosti so prvi red pri razumevanju debeline lupine Evrope. Debelina lupine glede na volumetrično kemijo lune je pomembna za razumevanje kemije tega oceana. In če iščete življenje, je kemija oceana pomembna točka. «
Skratka, spoznanje, da mikroskopska struktura ledu ustvarja toploto in da toplota, ki se proizvaja več, kot jo je mogoče doseči s frikcijskim segrevanjem, pomaga znanstvenikom izvedeti veliko več o fiziki evropske ledene skorje in zato odpreti novo okno kemiji tekoče vode v oceanu. spodaj.
Kot namerava NASA raziskati enega najbolj fascinantnih svetov v sončnem sistemu s pomočjo prihodnje misije Evropa Clipper, bo ta temeljna raziskava pomagala bolje razumeti naseljeni potencial skrivnostnega oceana Evrope.
