Podpovršinska vodna telesa v našem zunanjem sončnem sistemu so nekatere od najpomembnejših tarč v lovu na življenje zunaj Zemlje. NASA pošilja vesoljsko plovilo Europa Clipper na Jupitrovo luno Evropo iz naslednjih razlogov: Obstajajo prepričljivi dokazi, da je luna prekrita z globalnim oceanom, ki bi lahko nekega dne podpiral življenje.
Na podlagi opazovanj iz NASA-jevega orbiterja Galileo verjamejo, da so rezervoarji slane tekočine lahko v notranjosti lunina ledena lupina – nekatere blizu površine ledu in mnogo milj nižje.
Nova študija je pokazala, da plitva jezera povzročajo kakršne koli oblake ali vulkansko aktivnost na površini lune Jovian v njeni ledeni skorji. Ugotovitve podpirajo dolgoletno zamisel, da bi voda lahko izbruhnila nad površje Evrope bodisi kot oblaki hlapov bodisi kot kriovulkanska aktivnost.
Nadaljnje računalniško modeliranje v raziskavi dokazuje, da če ima Evropa izbruhe, je bolj verjetno, da izvirajo iz plitvih, širokih jezer, ujetih v led, in ne iz globokega oceana daleč spodaj.
Elodie Lesage, znanstvenica Europa v Nasinem laboratoriju za reaktivni pogon v južni Kaliforniji in glavna avtorica raziskave, je dejala, »Dokazali smo, da tokovi oblakov ali kriolave lahko pomenijo, da so spodaj plitvi rezervoarji tekočine, ki bi jih Europa Clipper lahko zaznal. Naši rezultati dajejo nov vpogled v to, kako globoka je lahko voda, ki spodbuja površinsko aktivnost, vključno s perjanicami. In voda mora biti dovolj plitva, da jo zazna več instrumentov Europa Clipper.«
Lesageova računalniška simulacija ponuja model za to, kar bi znanstveniki odkrili, če bi pogledali v notranjost ledu in videli eksplozije na površini. Modeli napovedujejo, da bi našli rezervoarje v zgornjih 2.5 do 5 milj (4 do 8 kilometrov) skorje, kjer je led najhladnejši in najbolj krhek, precej blizu površja.
To je zato, ker podzemni led tam ne dopušča širjenja: ko vodni žepi zamrznejo in se razširijo, lahko zlomijo okoliški led in sprožijo izbruhe, podobno kot eksplodira pločevinka sode v zamrzovalniku. In vodni žepi, ki bi vdrli skozenj, bi bili verjetno široki in ravni kot palačinke.
Globlji rezervoarji z dnom, večjim od 5 milj (8 kilometrov) pod skorjo, bi se razširili in potisnili toplejši led okoli sebe. Ta led je tako mehak, da deluje kot blazina in absorbira pritisk, namesto da bi počil. Ti žepi vode se ne bi obnašali kot pločevinka sode, ampak bolj kot balon, napolnjen s tekočino, ki se razteza, ko tekočina v notranjosti zamrzne in se razširi.
Don Blankenship z Inštituta za geofiziko Univerze v Teksasu v Austinu v Teksasu, ki vodi ekipo radarskih instrumentov, je dejal, »Novo delo kaže, da so lahko vodna telesa v plitvi podzemni površini nestabilna, če napetosti presežejo trdnost ledu in so lahko povezana z oblaki, ki se dvigajo nad gladino. To pomeni, da bi REASON lahko videl vodna telesa na istih mestih, kot jih vidite vi.«
Europa Clipper bo nosil druge instrumente, s katerimi bo mogoče preizkusiti teorije nove raziskave. Znanstvene kamere bodo lahko naredile barvne in stereoskopske slike visoke ločljivosti Evropa; kamera toplotnih emisij bo z infrardečo kamero preslikala temperature Evrope in našla namige o geološki dejavnosti – vključno s kriovulkanizmom. Če oblaki izbruhnejo, jih je mogoče opazovati z ultravijoličnim spektrografom, instrumentom, ki analizira ultravijolično svetlobo.
Referenca dnevnika:
- Elodie Lesage, Helene Massol idr. Simulacija zmrzovanja rezervoarjev kriomagme v viskoelastičnih ledenih lupinah. Planetary Science Journal. DOI: 10.3847/PSJ/ac75bf
