I motsetning til Jorden, ligger Europas hav under et skall av is som sannsynligvis er 15 til 25 kilometer tykt. Snøen i havet flyter oppover på omvendte istopper og nedsenkede raviner.
På jorden er den bisarre undervannssnøen kjent for å forekomme under ishyllene på jorden, men en ny studie viser det samme for Jupiters måne Europa. Studien antyder at undervannssnø kan spille en viktig rolle i å bygge isskjell.
Siden undervannssnø er betydelig renere enn andre typer is, Europas isskal er kanskje ikke så salt som først antatt.
Dette er avgjørende informasjon for oppdragsforskerne som forbereder NASAs Europa Clipper-sonde, som vil bruke radar til å kikke under isskallet for å avgjøre om Europas hav kan støtte livet. Evnen til å forutsi hva isen er laget av vil hjelpe forskere å forstå dataene siden salt fanget i isen kan endre hva og hvor langt radaren vil se inn i isskallet.
Studiens hovedforfatter Natalie Wolfenbarger, en doktorgradsstudent forsker ved University of Texas Institute for Geophysics (UTIG) ved UT Jackson School of Geosciences, sa, "Når vi utforsker Europa, er vi interessert i saltholdigheten og sammensetningen av havet fordi det er en av tingene som vil styre dets potensielle beboelighet eller til og med typen liv som kan leve der."
I følge tidligere forskning er temperaturen, trykket og saltholdigheten i vannet nærmest isen på Europa sammenlignbare med dem som finnes under en antarktisk ishylle.
Ved å vite dette undersøkte den nye studien de to distinkte prosessene der vann fryser under ishyllene: kongeleringsis og frazil is. Is som stivner vokser ut fra under ishyllen. Frazil-is skapes når iskrystaller i superkjølt saltvann flyter oppover gjennom havet og lander på ishyllens base.
Begge metodene resulterer i is med et saltinnhold lavere enn sjøvann, som ifølge Wolfenbarger ville være betydelig lavere når den skaleres opp til størrelsen og alderen til Europas isskal. Forskere beregnet også at frazil is, som bare beholder en liten del av saltet i saltvann, kan være utbredt i Europa. Dette innebærer at isskallet kan være mye renere enn tidligere antatt. Dens styrke, varmestrømmen gjennom den og potensielle istektoniske krefter påvirkes alle av dette.
Steve Vance, en forsker ved NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL) som ikke var involvert i studien, sa: "Denne artikkelen åpner for en helt ny gruppe muligheter for å tenke på havverdener og hvordan de fungerer. Det setter scenen for hvordan vi kan forberede oss på Europa Clippers analyse av isen.»
I følge medforfatter Donald Blankenship, seniorforsker ved UTIG og hovedetterforsker for Europa Clippers ispenetrerende radarinstrument, forskningen er validering for å bruke jorden som en modell for å forstå beboeligheten til Europa.
"Vi kan bruke jorden til å evaluere Europas beboelighet, måle utvekslingen av urenheter mellom isen og havet, og finne ut hvor vannet er i isen."
Tidsreferanse:
- Natalie S. Wolfenbarger et al., Ice Shell Structure and Composition of Ocean Worlds: Insights from Accreted Ice on Earth, astrobiologi (2022). GJØR JEG: 10.1089/ast.2021.0044
