Külső Naprendszerünk felszín alatti víztestei a Földön túli élet keresésének legfontosabb célpontjai. NASA a következő okok miatt küldi az Europa Clipper űrszondát a Jupiter Europa nevű holdjára: Meggyőző bizonyítékok állnak rendelkezésre arra vonatkozóan, hogy a Holdat egy olyan globális óceán borítja, amely egy napra fenntarthatja az életet.
A NASA Galileo keringőjének megfigyelései alapján úgy vélik, hogy sós folyadéktározók találhatók a tengerben. hold jeges héja – néhány közel a jég felszínéhez és sok mérfölddel alatta.
Egy új tanulmány azt sugallta, hogy a sekély tavak bármilyen tollat vagy vulkáni tevékenységet okoznak a Jovi-hold jeges kérgében lévő felszínén. Az eredmények alátámasztják azt a régóta fennálló elképzelést, hogy a víz potenciálisan kitörhet a víz felett Európa felszíne akár gőzcsóvaként, akár kriovulkáni tevékenységként.
A kutatásban végzett további számítógépes modellezések azt mutatják, hogy ha az Európában vannak kitörések, akkor azok nagyobb valószínűséggel származnak a jégben rekedt sekély, széles tavakból, nem pedig a mély óceánból.
Elodie Lesage, a NASA dél-kaliforniai Jet Propulsion Laboratory Európa tudósa és a kutatás vezető szerzője elmondta: „Bemutattuk, hogy a csóvák vagy kriolávafolyások azt jelenthetik, hogy alatta sekély folyadéktározók vannak, amelyeket az Europa Clipper képes észlelni. Eredményeink új betekintést adnak abba, hogy milyen mély lehet a felszíni tevékenységet kiváltó víz, beleértve a tollakat is. És a víznek elég sekélynek kell lennie ahhoz, hogy több Europa Clipper műszer is észlelje.
Lesage számítógépes szimulációja modellt kínál arra, hogy a tudósok mit fedeznének fel, ha benéznének a jég belsejébe, és robbanásokat látnának a felszínen. A modellek azt jósolják, hogy tározókat találnak a földkéreg felső részén, 2.5-5 kilométeres magasságban, ahol a jég a leghidegebb és a legtörékenyebb, egészen közel a felszínhez.
Ennek az az oka, hogy a felszín alatti jég nem teszi lehetővé a terjeszkedést: ahogy a vízzsebek megfagynak és kitágulnak, megtörhetik a környező jeget, és kitöréseket idézhetnek elő, hasonlóan ahhoz, ahogy egy üdítős doboz felrobban a fagyasztóban. Az áttörő vízzsebek pedig valószínűleg szélesek és laposak lennének, mint a palacsinta.
A mélyebb tározók, amelyek padlója meghaladja a 5 kilométert a kéreg alatt, kitágulnának, és melegebb jeget nyomnának körülöttük. Ez a jég olyan puha, hogy párnaként működjön, és elnyeli a nyomást, ahelyett, hogy szétrepedne. Ezek a víztasakok nem úgy viselkednének, mint egy üdítősdoboz, hanem inkább úgy, mint egy folyadékkal teli léggömb, amely megnyúlik, miközben a benne lévő folyadék megfagy és kitágul.
Don Blankenship, a Texasi Egyetem Geofizikai Intézetének munkatársa, Austinban, Texasban, a radarműszer csapatának vezetője elmondta: „Az új munka azt mutatja, hogy a sekély felszín alatti víztestek instabillá válhatnak, ha a feszültségek meghaladják a jég erejét, és összefüggésbe hozható a felszín fölé emelkedő csóvákkal. Ez azt jelenti, hogy a REASON képes lehet látni a víztesteket ugyanazokon a helyeken, ahol a csóvákat látod."
Az Europa Clipper további eszközöket is szállít majd, amelyekkel tesztelni lehet majd az új kutatás elméleteit. A tudományos kamerák képesek lesznek nagy felbontású színes és sztereoszkópikus képeket készíteni Európa; a hőemissziós képalkotó infravörös kamera segítségével feltérképezi Európa hőmérsékletét, és nyomokat talál a geológiai tevékenységről – beleértve a kriovulkanizmust is. Ha a csóvák kitörnek, az ultraibolya spektrográfon, az ultraibolya fényt elemző műszeren megfigyelhetők.
Journal Reference:
- Elodie Lesage, Helene Massol és mtsai. Lefagyó kriomagma tározók szimulációja viszkoelasztikus jéghéjakban. A Planetary Science Journal. DOI: 10.3847/PSJ/ac75bf
