Visas pasaules, iespējams, ir mūsējās, izņemot Europa, bet tas tikai padara Jupitera ledus klāto mēnesi vēl intriģējošāku. Zem Eiropas plānas ledus garozas atrodas tantalizējošs globāls šķidra ūdens okeāns kaut kur 100 kilometru dziļumā - tas rada vairāk šķidra ūdens nekā visā Zemes virsmā. Šķidrs ūdens plus siltuma avots (-i), lai tas būtu šķidrs, kā arī organiskie savienojumi, kas nepieciešami dzīvībai un… labi, jūs zināt, no kurienes dabiski notiek domas process.
Un tagad izrādās, ka Europa rīcībā ir pat vairāk siltuma avotu, nekā mēs domājām. Jā, lielu daļu no Europa ūdens sašķidrināšanas siltuma veido plūdmaiņu spriegumi, ko rada Jupitera, kā arī citu lielo Galilejas pavadoņu milzīgā gravitācija. Bet cik precīzi mēness ledus garozā tiek radīts siltums, jo tas lokās, līdz šim ir ticis novērtēts tikai maz. Tagad pētnieki no Braunas Universitātes Providensā, RI un Kolumbijas universitātes Ņujorkā ir modelējuši, kā berze rada siltumu ledus ietekmē, un rezultāti bija pārsteidzoši.
Lai arī 3100 km platumā esošā Eiropa ir pārklāta ar ledu, un tai tehniski ir vienmērīgākā Saules sistēmas virsma, tā nebūt nav iezīme. Tā sasalušajai garozai ir milzīgi sadalīta “haosa reljefa” reģioni, un to klāj gari, sakrustoti lūzumi, kas piepildīti ar sarkanbrūnu materiālu (tas var būt jūras sāls veids), kā arī saburzītas, kalniem līdzīgas grēdas, kas izskatās ziņkārīgi svaigas. .
Tiek uzskatīts, ka šīs grēdas ir noteiktas tektonikas formas rezultāts, izņemot ar klinšu plāksnēm, piemēram, uz Zemes, bet gan ar mainīgām saldēta ūdens plāksnēm. Bet no kurienes nāk šī procesa virzīšanai nepieciešamā enerģija - un kas notiek ar visu berzes karstumu, kas rodas tā laikā -, nav labi zināms.
"Cilvēki ir izmantojuši vienkāršus mehāniskos modeļus, lai aprakstītu ledu," sacīja ģeofiziķis Kristīne Makartija, Kolumbijas universitātes pētījuma profesora Lamonta asistents, kurš vadīja pētījumu, kamēr Brauna universitātes absolvents. “Viņi nebija ieguvuši tāda veida siltuma plūsmas, kas radītu šo tektoniku. Tāpēc mēs veica dažus eksperimentus, lai mēģinātu labāk izprast šo procesu. ”
Mehāniski pakļaujot ledus paraugus dažāda veida spiedienam un stresam, līdzīgi apstākļiem, kādi būtu atrodami vietnē Europa, kad tas riņķo ap Jupiteru, pētnieki atklāja, ka lielākā daļa siltuma rodas ledus deformācijās, nevis starp atsevišķiem graudiem. kā tika domāts iepriekš. Šī atšķirība nozīmē, ka, iespējams, ir: daudz vairāk siltuma pārvietojas caur Europa ledus slāņiem, kas ietekmētu gan tās izturēšanos, gan biezumu.
"Šī fizika ir pirmā pakāpe, lai izprastu Eiropas čaulas biezumu," sacīja Reids Kūpers, Zemes zinātnes profesors un Makartija pētniecības partneris Braunā. “Savukārt, lai izprastu šī okeāna ķīmiju, ir svarīgi, lai čaumalas biezums attiecībā pret mēness lielo ķīmiju būtu svarīgs. Un, ja jūs meklējat dzīvi, tad okeāna ķīmija ir liels darījums. ”
Runājot par Eiropas apledojušo garoza, tradicionāli ir bijušas divas domas nometnes: tievie un ledus. Plāno ledus pārstāvji lēš, ka mēness garoza ir tikai dažu kilometru bieza - iespējams, vietām tā nonāk ļoti tuvu virsmai, ja ne pilnībā izlaužas cauri -, kamēr tie, kas atrodas bieza ledus nometnē, domā, ka tā varētu būt desmitiem reižu biezāka. Lai gan ir dati, kas atbalsta abas hipotēzes, joprojām ir jānovērtē, kurus šie jaunie atklājumi vislabāk atbalstīs.
Par laimi mums nevajadzēs briesmīgi ilgi gaidīt, lai uzzinātu, cik bieza ir mēness ledainā garoza tiešām ir. Nesen apstiprinātā NASA misija uzsāks Eiropu 2020. gados, lai izpētītu tās virsmu, interjera sastāvu un iespējamo izmantojamību. Misija var (t.i. vajadzētu) ietver arī zemi, lai gan kāda mode vēl ir jānosaka. Bet, kad beidzot tiks iegūti dati no šīs misijas, beidzot tiks atbildēti uz daudziem mūsu sen jautājumiem par šo noslēpumaini apledojušo pasauli.
Komandas pētījums ir publicēts 1. jūnija numurāZemes un planētu zinātnes vēstules.
Avots: PhysOrg.com