Mike Brown csillagász és Kevin Hand kollégája valószínűleg szenved a „Pump Handle Phobia” -től, ahogy Garrison Keillor rádiószemélyiség hívja, ahol az érintettek csak nem tudnak ellenállni, hogy nyelvüket valami fagyos helyzetbe helyezzék, hogy megnézhesse-e. De Brown és Hand mindent a tudomány nevében csinálnak, és talán még a legjobb bizonyítékot találtak arra, hogy Europa folyékony víz óceánja van jeges felületén. Sőt, még jobb, ha ez a hatalmas felszín alatti óceán valószínűleg az Európa felszínén lő fel.
Egy nemrégiben írt blogbejegyzésében Brown elgondolkodott azon, milyen lenne az íze, ha meg tudná nyalni a Jupiter hold Europa jeges felületét. „A válasz az lehet, hogy nagyon íze lesz, mint az utolsó falatnyi víz, amelyet véletlenül ivott, amikor az utolsó vakáció során a tengerparton úszott. Csak ne vegye túl sokáig az íze. Közel 300 fok (F) alatt nulla alatti nyelve gyorsan beragad.
Gondolkodásai Brown és Hand új papírján alapultak, amely a Galileo misszió (1989-2003) adatait ötvözte a Jupiter és holdjainak tanulmányozása céljából, valamint a 10 méteres Keck II távcső Hawaii-ban lévő új spektroszkópiás adatai.
A tanulmány szerint az óceán és a felszín között kémiai cserék zajlanak, ami az óceánt gazdagabb kémiai környezetré teszi.
„Jelenleg bizonyítékokkal rendelkezünk arról, hogy az Európa óceánja nincs elkülönítve - hogy az óceán és a felszín egymással beszélgetnek és vegyszereket cserélnek” - mondta Brown, aki a Caltech csillagász és bolygócsillagászati professzora. „Ez azt jelenti, hogy az energia bekerülhet az óceánba, ami az ottani élet lehetőségeinek szempontjából fontos. Ez azt is jelenti, hogy ha szeretné tudni, mi van az óceánban, akkor csak mehet a felszínre, és lekaparhat egy kicsit. "
"A felszíni jég ablakot kínál nekünk az alatta lévő potenciálisan életképes óceánhoz." - mondta Hand, a JPL napenergia-rendszerének kutatására szolgáló tudományos helyettes vezetője.
Úgy gondolják, hogy az Európa óceánja lefedi a hold teljes földgömbjét, és körülbelül 100 kilométer (60 mérföld) vastag egy vékony jéghéj alatt. A NASA Voyager és Galileo missziói napja óta a tudósok vitatják az Európa felületének összetételét.
Sókat észleltek a Galileo adataiban - „Nem„ sót ”, mint az asztali só nátrium-kloridjában” - írta Brown blogjában, „Mike Brown bolygói”, de általánosabban „sókat”, mint a „feloldódó” dolgokban. vizet és ragaszkodj, amikor a víz elpárolog. ”
Ez az ötlet csábító volt - mondta Brown -, mert ha a felületet vízben oldódó dolgok borítják, ez egyértelműen azt jelenti, hogy az európai óceánvíz a felszínen áramlott, elpárolgott és sókat hagyott hátra.
A Galileo-adatokra azonban más magyarázatok is voltak, mivel az Európát folyamatosan bombázza az Io-i vulkánok kénje, és a Galileo űrhajón lévő spektrográfia nem tudta megmondani a sók és a kénsav közötti különbséget.
De most, a Keck Observatory adataival, Brown és Hand azonosított egy spektroszkópikus jellemzőt az Europa felületén, amely jelzi egy magnézium-szulfát-só, egy epsomit nevű ásvány jelenlétét, amely az óceánból valószínűleg származó ásványi anyag oxidációjával alakulhat ki. lent.
A Brown és a Hand kezdetben a tiszta vízjég eloszlásának feltérképezésével kezelték. A spektrumok azt mutatták, hogy még az Európa vezető féltekéje is jelentős mennyiségű nem vízből álló jégt tartalmaz. Ezután a hátsó féltekén alacsony szélességi fokon - a nem vízjég legnagyobb koncentrációjú területén - apró, soha nem észlelt merülést találtak a spektrumban.
A két kutató mindent megvizsgált, a nátrium-kloridtól a Drano-ig, a JPL Hand laboratóriumában, ahol megpróbálja szimulálni a különféle jeges világok környezetét. A nap végén a magnézium-szulfát jele megmaradt.
Úgy tűnik, hogy a magnézium-szulfátot a Jovi-hold Io-ból kilépő kén besugárzása révén állítják elő, és a szerzők arra következtetnek, hogy az Európa óceánjáról származó magnézium-klorid-só keletkezik. Az olyan kloridok, mint a nátrium- és kálium-kloridok, amelyek várhatóan az Európa felületén vannak, általában nem kimutathatók, mivel nincsenek egyértelmű infravörös spektrumjellemzőik. A magnézium-szulfát azonban kimutatható. A szerzők szerint az Európa óceánjának összetétele szorosan hasonlít a Föld sós óceánjára.
Miközben senki nem megy Európába, hogy nyalja a felszínét, most a csillagászok továbbra is a Föld modern hatalmas távcsöveit használják, hogy továbbra is „növekvő részletességű spektrális ujjlenyomatokat vegyék, hogy végre megértsék a sós óceán titokzatos részleteit. az Europa jéghéja ”- mondta Brown.
A NASA emellett vizsgálja az Európa további kutatásának lehetőségeit. (A Space Magazine kedveli egy nagy fúró vagy tengeralattjáró gondolatát!)
De időközben mi történik ezután? "Azt hiszem, klórt keresünk" - írta Brown. „A klór, mint az Európa nem víz-jég felületének egyik fő alkotóeleme, a legerősebb előrejelzés, amelyet ez a hipotézis megfogalmaz. Van néhány ötletünk arra, hogyan nézhetnénk ki; most dolgozunk rajtuk. Maradjon velünk."
Források: Mike Brown bolygói, Keck Observatory, JPL