Wodne gejzery Europy potwierdzone danymi sprzed 20 lat

0
W połączeniu z danymi geologicznymi obecność pola magnetycznego skłania naukowców do przekonania, że ​​ocean jest dziś najprawdopodobniej obecny na Europie. W tym fałszywym, kolorowym obrazie, czerwonawo-brązowe obszary reprezentują materiał powstały w wyniku aktywności geologicznej. Białe obszary to promienie materiału wyrzucane podczas formowania krateru uderzeniowego Pwyll. Lodowe równiny są pokazane w niebieskich odcieniach, aby odróżnić możliwie gruboziarnisty lód (ciemnoniebieski) od drobnoziarnistego lodu (jasnoniebieski). Długie, ciemne linie to grzbiety i pęknięcia w skorupie, z których niektóre mają ponad 1850 mil długości. Obrazy te zostały uzyskane przez sondę NASA Galileo podczas przelotów 7 września 1996 r., grudnia 1996 r. i lutego 1997 r. z odległości 437 489 mil. Źródło: NASA / JPL / University of Arizona

Naukowcy przedstawili kolejny dowód na obecność pióropuszy wody na powierzchni Europy, księżyca Jowisza, dając nadzieje na badanie ich strumieni w poszukiwaniu oznak życia.

Lodowa powierzchnia Europy kryje pod sobą zasolony ocean, napędzany ciepłem z sił pływowych Jowisza i jego innych księżyców. Biorąc pod uwagę podejrzewaną obfitość ciepłej, ciekłej wody pod skorupą o grubości jednego kilometra, Europa uważana jest za „najlepszego kandydata” do utrzymania życia w Układzie Słonecznym (nie licząc Ziemi).

Wysłanie robotów do lądowania na Europie i drążenie ich powierzchni byłoby przedsięwzięciem o wiele droższym i bardziej skomplikowanym niż przeloty przez pióropusze wody wyrzucone z wnętrza księżyca i mierzenie ich składu.

Poprzednio NASA już dwa razy podawała dowody z obserwacji Kosmicznego Teleskopu Hubble’a na istnienie gejzerów wodnych na Europie, choć interpretacja tych wyników wywołała wiele dyskusji w świecie naukowym. Nowe dane, opublikowane w czasopiśmie naukowym „Nature Astronomy”, pochodzą z pomiarów wykonanych znacznie bliżej, podczas przelotu sondy kosmicznej Galileo, zbudowanej przez NASA.

Sonda kosmiczna Galileo została wystrzelona w 1989 roku w celu zbadania Jowisza i jego księżyców. W 1995 roku weszła na orbitę gazowego olbrzyma. Zanim zakończyła swoją misję w 2003 roku planowanym uderzeniem w atmosferę Jowisza, Galileo przesłała pierwsze dane sugerujące, że pod powierzchnią Europy znajduje się ciekły ocean.

Dane z Europy zostały zebrane podczas najbliższego spotkania sondy Galileo z księżycem 16 grudnia 1997 r. i zostały ponownie przeanalizowane za pomocą nowych i zaawansowanych modeli komputerowych. Naukowcy sprawdzili pomiary zmiany pola magnetycznego księżyca i fal plazmy mierzonych podczas zbliżania się Galileo do Europy. Starali się rozwikłać zagadkę dziwnej zmiany pola magnetycznego, które do tej pory było niewyjaśnione.

Ilustracja artystyczna Jowisza i Europy z sondą Galileo po jej przejściu przez pióropusz wody wyrzucany z powierzchni księżyca. Nowa symulacja komputerowa daje nam wyobrażenie o tym, jak pole magnetyczne wchodzi w interakcje z pióropuszem. Linie pola magnetycznego (przedstawione na niebiesko) pokazują, jak pióropusz oddziałuje z przepływem otoczenia jowiszowej plazmy. Czerwone kolory na liniach pokazują bardziej gęste obszary plazmy. Źródło: NASA / JPL-Caltech / Univ. z Michigan

Opierając się na tym, czego naukowcy nauczyli się na podstawie odkryć gejzerów wodnych na księżycu Saturna, Enceladusie – wiedzieli, że materiał w pióropuszach staje się zjonizowany i pozostawia charakterystyczny błysk w polu magnetycznym – wiedzieli, czego szukać. I to zostało również zaobserwowane na Europie – krótkie, zlokalizowane zgięcie w polu magnetycznym. Ostatnim składnikiem były dane z Hubble’a, które sugerowały lokalizację i wymiary potencjalnych pióropuszy.

„Wyniki te dostarczają silnych niezależnych dowodów na obecność pióropuszy wodnych na Europie. Te odkrycia pomogą zaplanować przyszłe misje na Europę, takie jak NASA Europa Clipper oraz ESA Jupiter Icy Moons Explorer, które powinny dotrzeć do Jowisza między końcem lat 2020 a początkiem 2030 roku.”

– podsumowuje artykuł Nature Astronomy.

Ten podkolorowany obraz z kosmicznej sondy NASA Galileo pokazuje skomplikowany wzór liniowych pęknięć na lodowatej powierzchni księżyca Jowisza Europa. Źródło: ASA / JPL-Caltech / SETI Institute

Badania poprowadził Xianzhe Jia, fizyk z University of Michigan i główny autor artykułu. Jia jest także współwykonawcą dwóch instrumentów, które będą podróżować na pokładzie Europa Clipper, nadchodzącej misji NASA mającej na celu zbadanie potencjalnych możliwości istnienia życia na księżycu. Zespół Jii został zainspirowany do ponownego przeanalizowania danych Galileo przez Melissę McGrath z SETI Institute. „Dane były dostępne, ale potrzebowaliśmy wyrafinowanego modelowania, aby zrozumieć tę obserwację” – powiedział Jia.