Jupiterov mesiac Europa je fascinujúci svet. Je to najhladšie telo v slnečnej sústave a šiesty najväčší mesiac v slnečnej sústave, hoci je to najmenší zo štyroch galilských mesiacov. Najzaujímavejšie zo všetkých je podpovrchový oceán Európy a potenciál pre obývateľnosť.
Vedecký konsenzus je taký, že Európa má pod svojím mimoriadne hladkým a ľadovým povrchom podpovrchový oceán. Odhaduje sa, že kôra je hrubá medzi 10–30 km (6–19 mi) a oceán pod ňou môže byť hlboký asi 100 km (60 mi). Ak je to pravda, potom je objem európskeho oceánu asi dvakrát až trikrát väčší ako objem oceánov Zeme.
Interiér Európy je udržiavaný v teple prílivovým zahrievaním a prípadne rádioaktívnym rozkladom prvkov v jeho skalnom plášti. Štúdie však ukazujú, že samotný rádioaktívny rozklad nestačí na to, aby v Európe vyrábal teplo. Nech je presný zdroj tepla akýkoľvek, stačí vytvoriť podpovrchový oceán.
Pravdepodobne ide o mor slanej vody, ktorý je dôležitý pre obývateľnosť. Vedci si spočiatku mysleli, že slanosť pochádza z chloridu horečnatého, ktorý je v podstate soľou Epsom. Nová štúdia vedcov z Caltech / JPL však ukazuje, že to nemusí byť chlorid horečnatý, ale skôr chlorid sodný, rovnaký druh soli, vďaka ktorej je morský oceán slaný.
Nová štúdia sa nazýva „Chlorid sodný na povrchu Európy“ a uverejňuje sa v 12. vydaní časopisu Science Advances. Autormi sú Samantha Trumbo, Michael Brown a Kevin Hand. Trumbo je hlavným autorom príspevku.
Tento objav vychádza z Hubbleových pozorovaní povrchu Európy. Na povrchu mesiaca sa nachádzajú žltkasté oblasti, ktoré až doteraz zostali trochu záhadné.
Povrch Európy je geologicky mladý ľadový obal. Čokoľvek, čo je na povrchu, je pravdepodobné z oceánu dole. To viedlo vedcov k tomu, že si myslia, že pod nimi je oceán, a to praskliny a zlomeniny v ľadovej škrupine. Oceán bohatý na síranové soli.
Nové spektrálne údaje z observatória Keck však naznačujú, že soli na povrchu neboli síranmi horečnatými. Absorpčné čiary naznačujúce prítomnosť síranov horečnatých v údajoch Keck chýbali. Tieto druhy solí majú veľmi výrazné absorpčné línie a jednoducho tam neboli. Vedci si mysleli, že by mohli vidieť chlorid sodný na povrchu, ale problém je v tom, že chlorid sodný nezistil svoju prítomnosť infračerveným žiarením.
"Mysleli sme si, že by sme mohli vidieť chloridy sodíka, ale v podstate sú bez infračerveného spektra," hovorí Mike Brown, Richard a Barbara Rosenberg, profesor planetárnej astronómie v Caltech a spoluautor knihy Pokroky vo vede papiera.
Ale Brownov kolega a prípadný spoluautor novej práce mali vhľad do problému.
„Chlorid sodný je trochu ako neviditeľný atrament…“
Kevin Hand, JPL, spoluautor.
Volá sa Kevin Hand, JPL. Za laboratórnych podmienok ožiaril morské soli v laboratóriu. Zistil, že po ožiarení sa chlorid sodný zjavil vo viditeľnom svetle zmenou farby. Farba, z ktorej sa zmenila? Uhádli ste: žltá. Rovnako ako v žltej oblasti na európskom povrchu s názvom Tara Regio.
„Chlorid sodný je trochu ako neviditeľný atrament na európskom povrchu. Pred ožiarením to nemôžete povedať, ale po ožiarení farba vyskočí priamo na vás, “hovorí Hand, vedec z JPL a spoluautor knihy Pokroky vo vede papiera.
„Nikto predtým nezobral viditeľné spektrá vlnových dĺžok Európy, ktoré mali také priestorové a spektrálne rozlíšenie. Galileo kozmická loď nemala viditeľný spektrometer. Mal iba blízky infračervený spektrometer, “hovorí postgraduálna študentka Caltech Samantha Trumbo, vedúca autorka príspevku.
Trio vedcov sa potom obrátilo na Hubbleov vesmírny teleskop, aby túto myšlienku podporili. Nasmerovali Hubble na Európu a vo viditeľnom spektre našli absorpčnú čiaru, ktorá dokonale zodpovedala ožiarenej soli. To potvrdilo prítomnosť ožiareného chloridu sodného na portáli Europa. A pravdepodobným zdrojom toho je podpovrchový oceán.
„Za posledných 20 rokov sme mali kapacitu urobiť túto analýzu pomocou Hubbleovho vesmírneho teleskopu,“ hovorí Brown. "Je to tak, že nikto nenapadlo hľadať."
Toto je silný dôkaz na podporu podpovrchového oceánu chloridom sodným, ako sú zemské oceány. Ale nejde o zabuchnuté veci. Môže to byť dôkaz rôznych materiálov v ľadovej kôre.
V každom prípade štúdia predstavuje viac intríg okolo Európy.
Ako autori hovoria na konci svojej práce: „Bez ohľadu na to, či sa pozorovaný NaCl priamo týka zloženia oceánov, jeho prítomnosť zaručuje prehodnotenie nášho chápania geochemie Európy.“
Ak je soľou v oceáne síran horečnatý, mohla by sa do oceánu vylúhovať zo skál na morskom dne. Ale ak je to chlorid sodný, je to iný príbeh.
"Síran horečnatý by sa jednoducho vylial do oceánu z hornín na morskom dne, ale chlorid sodný môže naznačovať, že morské dno je hydrotermálne aktívne," hovorí Trumbo. „To by znamenalo, že Európa je geologicky zaujímavejším planetárnym orgánom, ako sa pôvodne predpokladalo.“
Odpaľujte rakety. Poďme to zistiť!
Zdroj:
- Tlačová správa: Strieborná soľ na spote v Európe
- Výskumná štúdia: Chlorid sodný na povrchu Európy
- Space Magazine: Jadrový robot s tunelom, ktorý by mohol hľadať život v Európe
