На відміну від Землі, океан Європи лежить під крижаною оболонкою товщиною від 15 до 25 кілометрів. Сніг в океані пливе вгору на перевернуті крижані вершини та затоплені ущелини.
Відомо, що на Землі дивний підводний сніг трапляється під шельфовими льодовиками, але нове дослідження показує те саме для супутника Юпітера Європи. Дослідження показує, що підводний сніг може відігравати життєво важливу роль у створенні крижаних панцирів.
Оскільки підводний сніг значно чистіший за інші види льоду, Крижаний панцир Європи може бути не таким солоним, як вважалося спочатку.
Це важлива інформація для вчених місії, які готують зонд NASA Europa Clipper, який використовуватиме радар, щоб зазирнути під крижаний панцир, щоб визначити, чи Океан Європи може підтримувати життя. Здатність передбачити, з чого складається лід, допоможе вченим зрозуміти дані, оскільки сіль, що потрапила в лід, може змінити те, що і як далеко радар побачить у крижаному панцирі.
Провідний автор дослідження Наталі Вулфенбаргер, аспірант-дослідник Техаського університету Інститут геофізики (UTIG) Школи наук про Землю Джексона Університету США сказав: «Коли ми досліджуємо Європу, нас цікавить солоність і склад океану, тому що це одна з речей, яка визначатиме його потенційну придатність для проживання або навіть тип життя, яке може там жити».
Згідно з попередніми дослідженнями, температура, тиск і солоність води, що знаходиться найближче до льоду на Європі, можна порівняти з тими, що знаходяться під шельфовим льодовиком Антарктики.
Знаючи це, нове дослідження дослідило два різні процеси, за допомогою яких вода замерзає під шельфовими льодами: конгеляційний лід і крижаний лід. Лід, який застигає, виростає з-під шельфового льодовика. Лід Фразіл утворюється, коли кристали льоду в переохолодженій солоній воді пливуть вгору через океан і сідають на основу шельфового льодовика.
Обидва методи призводять до отримання льоду з меншим вмістом солі морська вода, який, за словами Вольфенбаргера, був би значно нижчим, якщо порівняти його з розміром і віком крижаного панцира Європи. Вчені також підрахували, що фракзільний лід, який утримує лише мізерну частину солі в солона вода, може бути широко поширеним в Європі. Це означає, що його крижаний панцир може бути набагато чистішим, ніж вважалося раніше. Це впливає на його міцність, потік тепла через нього та потенційні тектонічні сили льоду.
Стів Венс, науковий співробітник Лабораторії реактивного руху NASA (JPL), який не брав участі в дослідженні, сказав: «Ця стаття відкриває цілу нову групу можливостей для мислення про океанські світи та те, як вони працюють. Це закладає основу для того, як ми можемо підготуватися до аналізу льоду Europa Clipper».
За словами співавтора Дональда Бланкеншипа, старшого наукового співробітника UTIG і головного дослідника радіолокатора Europa Clipper, що проникає в лід, це дослідження підтверджує використання Землі як моделі для розуміння придатності Європи для проживання.
«Ми можемо використовувати Землю, щоб оцінити придатність Європи для життя, виміряти обмін домішок між льодом і океаном і визначити, де в льоду знаходиться вода».
Довідка з журналу:
- Наталі С. Вольфенбаргер та ін., Структура льодового панцира та склад океанських світів: розуміння накопиченого льоду на Землі, Астробіологія (2022). DOI: 10.1089/аст.2021.0044
