Jupiterov mesiac Europa bol fascinovaný už od roku Priekopník 10 a 11 a cestovateľ 1 a 2 misie prešli systémom v 70. rokoch 20. storočia. Kým Mesiac nemá životaschopnú atmosféru a je bombardovaný intenzívnym žiarením zo silného magnetického poľa Jupitera, vedci sa domnievajú, že pod jeho ľadovým povrchom existuje jedno z najpravdepodobnejších miest na nájdenie života mimo Zeme.
Nie je divu, prečo sa plánuje viac misií na štúdium tohto mesiaca zblízka. Ak sa však tieto misie dostanú do Európy niekedy v nasledujúcom desaťročí, budú musieť čeliť niektorým ostrým povrchovým prvkom, ktoré by mohli sťažiť pristátie. Toto je záver novej štúdie vedcov z Británie, USA a výskumného centra Ames z USA a NASA, ktorá naznačuje, že povrch Európy je pokrytý bladovaným terénom.
Podľa štúdie, ktorá bola nedávno uverejnená vedeckým časopisom Nature Geosciences, povrch Európy je pravdepodobne pokrytý bodmi ľadu, ktoré merajú 15 metrov (49 stôp) na výšku. Štúdiu viedol Daniel Hobley, prednášajúci a vedecký pracovník na Škole vied o Zemi a oceáne na Cardiffskej univerzite.
Tieto vlastnosti, známe ako penitentes, sú vysoké hroty s ostrými hranami vyrobené zo snehu a ľadu, ktoré sa tvoria sublimáciou - proces, pri ktorom rýchle zmeny teploty spôsobujú prechod vody z pary na pevnú látku (a späť) bez zmeny na kvapalinu. stav medzi tým. Na Zemi kajúcniky dorastajú do výšky 1 až 5 metrov (3,3 až 16,4 stôp), existujú však iba v rovníkových oblastiach vo vysokých nadmorských výškach, napríklad v Andách.
V Európe je postup podobný, ale podmienky sú oveľa ideálnejšie na to, aby sa kajúcnici formovali rovnomernejšie po celom povrchu. Okrem toho, že povrch je zložený prevažne z vodného ľadu, je Mesiac počas rotácie Jupiterom uzamknutý. Existuje tiež veľmi malý rozdiel v uhle, v ktorom Slnko svieti na povrchu, čo robí podmienky ideálnymi pre sublimáciu ľadu bez topenia.
New Horizons misia tiež získala údaje počas preletu Pluta, ktoré naznačovali, ako sa tieto rovnaké znaky vytvárajú na jej povrchu, najmä okolo najvyšších nadmorských výšok v blízkosti jej rovníka. Kvôli dlhému okružnému obdobiu Pluta (248 rokov alebo 90 560 dní Zeme) tento proces trvá veky, zahŕňa sublimáciu metánového ľadu a vedie k penitentám, ktoré sú vysoké asi 500 m (1640 ft) a sú rozmiestnené asi 3-5 km ( 2-4 mi) od seba.
Vedci vo svojej štúdii použili pozorovacie údaje z pozemných radarových a tepelných pozorovaní z USA Galileo misia na výpočet miery sublimácie v rôznych bodoch na európskom povrchu, potom sa použila na odhad veľkosti a distribúcie kajúcnikov. Podľa ich výsledkov tím dospel k záveru, že kajúcnici môžu potenciálne rásť až 15 metrov (49 stôp) s rozstupom približne 7,5 m (24,6 stôp) medzi každým z nich.
Z toho tiež vyplynulo, že kajúcnici by boli častejší v európskom rovníku, ktorý by, ako tvrdia vo svojej štúdii, vysvetlil niektoré pozorovania, ktoré urobil v minulosti:
„Táto interpretácia môže vysvetliť neobvyklé radarové návraty pozorované okolo európskeho rovníka. Kajúcnici môžu dobre vysvetliť zníženú tepelnú zotrvačnosť a pozitívne pomery kruhovej polarizácie v odrazenom svetle z európskej rovníkovej oblasti. “
To by mohla byť zlá správa pre misie, ktoré sa chystajú preskúmať Európu pre možné známky života v nasledujúcom desaťročí. Patria medzi ne NASA Europa Clipper (má začať v rokoch 2022 až 2025) a Europa Lander misií (2024) a Európskej vesmírnej agentúry Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) - ktoré sa má spustiť v júni 2022.
Keďže obidve Europa Clipper a ŠŤAVA bude vykonávať prelety planéty, aby určila prítomnosť biomarkerov, Europa Lander pristane priamo na povrchu mesiaca, aby zhromažďoval informácie o európskom podpovrchovom prostredí. To by vedcom umožnilo určiť, aká hustá je povrchová ľadová plocha mesiaca a možno aj to, či existujú podzemné jazerá a kde sa nachádzajú.
Jedným z najobľúbenejších cieľov prieskumu je južný región Európy, v ktorom EÚ zistila oblaky vody Hubbleov vesmírny teleskop a ďalšie misie. Zatiaľ čo kajúcnici tu môžu byť menej bežní a nemusia dosiahnuť rovnaké výšky ako okolo rovníka, prítomnosť takýchto znakov môže veľmi sťažiť pristátie.
Ako uviedol Hobley, Európa robí skutočný paradox, pokiaľ ide o možnosť prieskumu v blízkej budúcnosti. „Unikátne podmienky Európy predstavujú vzrušujúce možnosti prieskumu a potenciálne zradné nebezpečenstvo,“ uviedol.
Určite to nie je preháňanie. Táto informácia prichádza na päty inej nedávnej štúdie, ktorá naznačovala, že Európa a ďalšie ľadové svety (napríklad Enceladus) môžu byť príliš mäkké na to, aby sa dali pristáť. Po vykonaní výskumu, ktorý sa snažil riešiť negatívne polarizačné správanie ľadových telies v nízkych fázach, dospeli tím k tejto štúdii k záveru, že Európa a Enceladus majú povrchy s nízkou hustotou, do ktorých by pravdepodobne pristála misia.
S dodatočnými preventívnymi opatreniami a plánovaním by sa však ešte mohla navrhnúť vhodná misia, ktorá by dokázala zistiť, či má ľadová polica Európy na svojom povrchu biomarkery, alebo sa dozvedieť viac o jej vnútornom prostredí. A medzitým sa obežné misie stále dokážu naučiť veľa o tomto fascinujúcom svete.
Jeff Moore - spoluautor štúdie - poznamenal, že pripravovaná misia Europa Clipper NASA by mohla priamo pozorovať kajúcnikov pomocou kamery s vysokým rozlíšením a zmerať ďalšie vlastnosti týchto prvkov pomocou iných nástrojov kozmickej lode. Okrem toho, že je výskumným centrom NASA Ames, je planetárnym geológom, je Dr. Moore tiež spoluriešiteľom v misii Europa Clipper.
Vedci NASA a ďalšie vesmírne agentúry už celé desaťročia netrpezlivo očakávajú deň, kedy bude konečne možná misia do Európy. V tejto chvíli je len málo pravdepodobné, že by toto úsilie odradilo. Ani žiarenie, ani hroty ani mäkký ľad nestačia na to, aby sme zabránili objavovaniu jedného z najpravdepodobnejších zdrojov života mimo Zeme!