Kopš plkst. Jupitera mēness Eiropa ir bijis aizraujošs Pionieris 10 un 11 un Voyager 1 un 2 misijas caur sistēmu tika nodotas 70. gados. Kamēr Mēnesim nav dzīvotspējīgas atmosfēras, un to bombardē intensīvs Jupitera spēcīgā magnētiskā lauka starojums, zinātnieki uzskata, ka zem tā apledojušās virsmas ir viena no iespējamākajām vietām, kur dzīvību atrast ārpus Zemes.
Tad nav brīnums, kāpēc tiek plānotas vairākas misijas, lai pētītu šo mēnesi tuvplānā. Tomēr, ja un kad šīs misijas kaut kad nākamajā desmitgadē sasniegs Eiropu, tām būs jāsaskaras ar dažām asām virsmas iezīmēm, kas varētu apgrūtināt nolaišanos. Tā secināts ir jauns pētnieks no Lielbritānijas, ASV un NASA Ames pētījumu centra, kas norāda, ka Eiropas virsma ir klāta ar lāpstiņu.
Saskaņā ar pētījumu, kuru nesen publicēja zinātniskais žurnāls Dabas zinātnes, iespējams, ka Europa virsma ir pārklāta ar ledus smailēm, kuru augstums ir 15 metri (49 pēdas). Pētījumu vadīja Daniels Hoblejs, Kārdifas Universitātes Zemes un okeāna zinātņu skolas pasniedzējs un zinātniskais līdzstrādnieks.
Šīs pazīmes, kas pazīstamas kā penitentes, ir no sniega un ledus izgatavoti augsti smaili tapas, kas veidojas sublimācijas ceļā - process, kurā straujas temperatūras izmaiņas izraisa ūdens pāreju no tvaika uz cietu (un atkal atpakaļ), nepārveidojot par šķidrumu stāvoklis starp. Uz Zemes penitentes aug no 1 līdz 5 metriem (3,3 un 16,4 pēdas) augstumā, bet pastāv tikai ekvatoriālos augstkalnu reģionos, piemēram, Andos.
Uz Europa process ir līdzīgs, taču apstākļi ir daudz ideālāki, lai penitentes vienmērīgāk veidotos visā tās virsmā. Papildus tam, ka virsma sastāv galvenokārt no ūdens ledus, mēness ir paisuma un bloķēšanas stāvoklī, rotējot ar Jupiteru. Ir arī ļoti maz svārstību leņķī, kādā saule spīd virspusē, kas padara apstākļus ideālus, lai ledus varētu sublimēties bez izkausēšanas.
Jauni horizonti misija savā Plutona lidojuma laikā ieguva arī datus, kas parādīja, kā šīs pašas pazīmes veidojas uz tās virsmas, it īpaši visaugstākajā augstumā netālu no ekvatora. Sakarā ar Plutona garo orbitālo periodu (248 gadi vai 90 560 Zemes dienas) šis process ilgst mūžus, ietver metāna ledus sublimāciju un rada penitentes, kas ir apmēram 500 m (1640 pēdas) augstas un atrodas aptuveni 3-5 km attālumā. 2–4 jūdzes.
Savā pētījumā pētnieki izmantoja novērojumu datus no zemes radara un termiskajiem novērojumiem no Galileo misija, lai aprēķinātu sublimācijas likmes dažādos Eiropas virsmas punktos, pēc tam to izmantoja, lai novērtētu penitentu lielumu un izplatību. Pēc viņu rezultātiem komanda secināja, ka penitentes potenciāli varētu izaugt pat 15 m (49 pēdas) ar atstarpi aptuveni 7,5 m (24,6 pēdas) starp katru no tām.
Viņiem arī tika secināts, ka penitentes būtu biežāk sastopamas ap Eiropas ekvatoru, kas, kā viņi apgalvo savā pētījumā, izskaidrotu dažus no iepriekš izdarītajiem novērojumiem:
“Šī interpretācija var izskaidrot anomālo radaru atdevi, kas redzama ap Eiropas ekvatoru. Penitentes var labi izskaidrot samazinātas termiskās inerces un pozitīvas apļveida polarizācijas attiecības atspoguļotajā gaismā no Eiropas ekvatoriālā reģiona. ”
Tā varētu būt slikta ziņa misijām, kuras plānots izpētīt Eiropu par iespējamām dzīvības pazīmēm nākamajā desmitgadē. Tajos ietilpst NASA Europa Clipper (paredzēts palaist no 2022. līdz 2025. gadam) un Europa Lander misijas (2024) un Eiropas Kosmosa aģentūras Jupiters Icy Moon Explorer (SULA) - kuru paredzēts uzsākt 2022. gada jūnijā.
Tā kā abi Europa Clipper un SULA veiks planētas lidojumus, lai noteiktu biomarķieru klātbūtni, Europa Lander nolaidīsies tieši uz Mēness virsmas, lai savāktu informāciju par Europa virszemes vidi. Tas ļautu zinātniekiem noteikt, cik biezs ir Mēness virsmas ledus, un varbūt, ja pastāv pazemes ezeri un kur tie atrodas.
Viens no populārākajiem izpētes mērķiem ir Eiropas dienvidu reģions, kur ūdens strūkla ir atklājusi Habla kosmiskais teleskops un citas misijas. Lai arī penitentes šeit var būt retāk sastopamas un var nesasniegt tādu pašu augstumu kā apkārt ekvatoram, šādu pazīmju klātbūtne var ļoti apgrūtināt nolaišanos zemē.
Kā norādīja Hoblejs, tas padara Europa par īstu paradoksu, runājot par izpētes iespēju tuvā nākotnē. "Europa unikālie apstākļi rada gan aizraujošas izpētes iespējas, gan potenciāli nodevīgas briesmas," viņš sacīja.
Viņš noteikti nepārspīlē. Šī informācija nāk uz kāda nesena pētījuma, kas norādīja, ka Eiropa un citas apledojušās pasaules (piemēram, Enceladus) var būt pārāk mīkstas, lai piezemētos. Pēc izpētes veikšanas, kuras mērķis bija novērst negatīvo polarizācijas izturēšanos ledus ķermeņu zemās fāzes leņķos, šī pētījuma komanda secināja, ka Eiropai un Enceladus ir zema blīvuma virsmas, kuras, domājams, nogremdēs misijas laikā.
Tomēr, veicot papildu piesardzības pasākumus un plānošanu, joprojām varētu tikt izstrādāta piemērota misija, kas ļautu noskaidrot, vai Europa ledainā plaukta virsmā ir vai nav biomarķieri, kā arī uzzināt vairāk par tās iekšējo vidi. Pa to laiku joprojām notiek riņķošanas misijas, lai daudz uzzinātu par šo aizraujošo pasauli.
Džefs Mūrs - pētījuma līdzautors - atzīmēja, ka NASA gaidāmā misija Europa Clipper varētu tieši novērot penitentes ar savu augstas izšķirtspējas kameru un izmērīt šo funkciju citas īpašības ar citiem kosmosa kuģa instrumentiem. Papildus tam, ka viņš ir planētu ģeologs NASA Ames pētījumu centrā, doktors Mūrs ir arī līdzstrādnieks Europa Clipper misijā.
Gadu desmitiem NASA zinātnieki un citas kosmosa aģentūras ar nepacietību gaidīja dienu, kad beidzot būs iespējama misija uz Eiropu. Šobrīd ir maz, kas varētu atturēt šos centienus. Ne radiācija, ne smailes, ne mīkstais ledus, šķiet, nav pietiekami, lai neļautu mums izpētīt vienu no iespējamākajiem dzīvības avotiem ārpus Zemes!
