Astronóm Mike Brown a jeho kolega Kevin Hand môžu trpieť „Pump Handle Phobia“, ako to nazýva osobnosť rádia Garrison Keillor, kde postihnuté osoby jednoducho nedokážu odolať tomu, aby položili svoje jazyky na niečo zamrznuté, aby zistili, či sa prilepia. Brown a Hand to však robia všetko v mene vedy a možno našli najlepší dôkaz, že Európa má pod jej ľadovou hladinou tekutý vodný oceán. Ešte lepšie je, že tento obrovský podpovrchový oceán môže príležitostne skutočne vystúpiť až na povrch Európy.
V nedávnom blogovom príspevku uvažoval Brown o tom, aké by to bolo, keby mohol olízať ľadový povrch Jupiterovho mesiaca Europa. "Odpoveďou môže byť, že by to veľmi chutilo ako posledné ústa vody, ktoré ste omylom napili, keď ste plávali na pláži počas svojej poslednej dovolenky." Len netrvať príliš dlho. Pri takmer 300 stupňoch (F) pod nulou sa váš jazyk rýchlo udrží. “
Jeho úvahy boli založené na novom dokumente od Browna a Handa, ktorý kombinoval údaje z misie Galileo (1989 až 2003) na štúdium Jupitera a jeho mesiacov, spolu s novými spektroskopickými údajmi z 10-metrového ďalekohľadu Keck II na Havaji.
Štúdia naznačuje, že medzi oceánom a povrchom existuje chemická výmena, čím sa oceán stáva bohatším chemickým prostredím.
"Teraz máme dôkazy o tom, že európsky oceán nie je izolovaný - že oceán a povrch spolu hovoria a vymieňajú si chemikálie," uviedol Brown, ktorý je astronómom a profesorom planetárnej astronómie v Caltechu. „To znamená, že energia by mohla smerovať do oceánu, čo je dôležité z hľadiska možností života v tejto oblasti. Znamená to tiež, že ak by ste chceli vedieť, čo je v oceáne, stačí ísť na povrch a nejako zoškrabať. “
„Povrchový ľad nám poskytuje okno do potenciálne obývateľného oceánu nižšie,“ uviedol Hand, zástupca vedúceho výskumu v oblasti slnečnej sústavy v spoločnosti JPL.
Predpokladá sa, že európsky oceán pokrýva celú Mesiac a je tenký asi 100 kilometrov (60 míľ) pod tenkou vrstvou ľadu. Od čias misií Voyager a Galileo agentúry NASA vedci diskutovali o zložení európskeho povrchu.
Soli sa zistili v údajoch systému Galileo - „Nie„ soľ “ako v prípade chloridu sodného vašej stolovej soli,“ napísal Brown vo svojom blogu „Mike Brownove planéty“, „ale všeobecnejšie„ soli “ako v„ veciach, ktoré sa rozpúšťajú v voda a prilepte sa, keď sa voda odparí. ““
Táto myšlienka bola lákavá, povedal Brown, pretože ak je povrch pokrytý vecami, ktoré sa rozpúšťajú vo vode, znamená to, že európska morská voda tiekla po povrchu, odparila sa a zanechala za sebou soli.
Údaje Galileo však boli vysvetlené aj inak, pretože Európa je neustále bombardovaná sírou zo sopiek na Io a spektrograf, ktorý bol na kozmickej lodi Galileo, nedokázal rozoznať rozdiel medzi soľami a kyselinou sírovou.
Teraz však s údajmi z observatória Keck Brown a Hand identifikovali na európskom povrchu spektroskopický znak, ktorý naznačuje prítomnosť síranu horečnatého, minerálu nazývaného epsomit, ktorý by sa mohol vytvoriť oxidáciou minerálu pravdepodobne pochádzajúceho z oceánu. nižšie.
Brown a Hand začali mapovať distribúciu čistého vodného ľadu oproti čomukoľvek inému. Spektrum ukázalo, že aj popredná európska hemisféra obsahuje významné množstvo nemrznúcej zmrzliny. Potom v nízkych zemepisných šírkach na koncovej pologuli - v oblasti s najväčšou koncentráciou nevodného ľadového materiálu - našli v spektre malý, nikdy predtým nezistený pokles.
Dvaja vedci testovali všetko od chloridu sodného po Drano v laboratóriu Handa v JPL, kde sa snaží simulovať prostredie nájdené v rôznych ľadových svetoch. Na konci dňa pretrvával podpis síranu horečnatého.
Zdá sa, že síran horečnatý vzniká ožarovaním síry vytlačenej z jovského mesiaca Io a autori odvodzujú soľ chloridu horečnatého pochádzajúcu z európskeho oceánu. Chloridy, ako sú chlorid sodný a chlorid draselný, o ktorých sa predpokladá, že budú na povrchu Európy, sa vo všeobecnosti nedajú zistiť, pretože nemajú jasné infračervené spektrálne vlastnosti. Ale síran horečnatý je detekovateľný. Autori sa domnievajú, že zloženie európskeho oceánu sa môže veľmi podobať slanému oceánu Zeme.
Zatiaľ čo nikto nebude cestovať do Európy, aby si olízol svoj povrch, astronómovia budú zatiaľ používať moderné obrie ďalekohľady na Zemi, aby naďalej „snímali spektrálne odtlačky prstov s rastúcimi detailmi, aby konečne pochopili záhadné podrobnosti slaného oceánu pod ľadová škrupina Európy, “povedal Brown.
NASA tiež skúma možnosti, ako ďalej preskúmať Európu. (Space Magazine má rád nápad na veľké cvičenie alebo ponorku!)
Ale zatiaľ, čo sa bude diať ďalej? "Myslím, že hľadáme chlór," napísal Brown. „Existencia chlóru ako jednej z hlavných zložiek nevodného ľadového povrchu Európy je najsilnejšou predikciou, ktorú táto hypotéza robí. Máme niekoľko nápadov, ako by sme mohli vyzerať; teraz na nich pracujeme. Zostaňte naladení."
Zdroje: Planéty Mikea Browna, Keck Observatory, JPL
