Ako určíte hrúbku oceánu, ktorú nevidíte, nieto ešte vedieť, aká je to slanosť? Európa, šiesty satelit od spoločnosti Jupiter, sa považuje za oceán tekutej vody pod svojim ľadovým povrchom. Poznáme to kvôli jeho pozoruhodne nemateriálnemu povrchu a spôsobu, akým jeho magnetické pole reaguje s Jupiterom. Nové výsledky, ktoré zohľadňujú interakciu Európy s plazmou obklopujúcou Jupiter - okrem magnetického poľa - poskytujú lepší obraz o hrúbke a zložení oceánu. Budúcim robotickým prieskumníkom to pomôže vedieť, ako hlboko potrebujú tunel, aby sa dostali pod oceány.
„Z meraní gravitácie, ktoré uskutočnil Galileo, vieme, že Európa je diferencované telo. Najpravdepodobnejšie modely interiéru Európy majú vrstvu H2O-ľad s hrúbkou 80 - 170 km. Meranie gravitácie nám však nehovorí nič o stave tejto vrstvy (tuhé alebo tekuté), “uviedol Dr. Nico Schilling z inštitútu Geofyzik und Meteorologie v nemeckom meste Köln.
Voda v európskom oceáne - rovnako ako voda v našom oceáne - je dobrým vodičom elektriny. Keď vodič prechádza cez magnetické pole, vytvára sa elektrina a táto elektrina má vplyv na samotné magnetické pole. Je to ako v prípade elektrického generátora. Tento proces sa nazýva elektromagnetická indukcia a intenzita indukcie poskytuje veľa informácií o materiáloch zapojených do procesu.
Europa však neinteraguje iba s magnetickým poľom pochádzajúcim z Jupitera; má tiež elektromagnetické interakcie s plazmou obklopujúcou Jupiter, nazývanou magnetosférická plazma. To isté sa deje na Zemi spôsobom, ktorý je veľmi známy: Zem má magnetosféru a keď plazma prichádzajúca zo Slnka interaguje s našou magnetosférou, vidíme krásny fenomén Aurora Borealis.
Tento proces, ktorý sa občas stáva, keď Europa obieha okolo Jupitera, má vplyv na indukčné pole podpovrchového oceánu mesiaca. Kombináciou týchto meraní s predchádzajúcimi meraniami interakcie medzi Europa a Jupiterovým magnetickým poľom dokázali vedci získať lepší obraz o tom, aký silný a vodivý je európsky oceán. Ich výsledky boli uverejnené v článku s názvom Časovo premenlivá interakcia Európy s jovianskou magnetosférou: Obmedzenia vodivosti podpovrchového oceánu Európy, ktorý vychádza vo vydaní časopisu z augusta 2007 Icarus.
Vedci porovnali svoje modely elektromagnetickej indukcie v Európe s výsledkami meraní magnetického poľa v Galileo a zistili, že celková vodivosť oceánu bola okolo 50 000 Siemens (miera elektrickej vodivosti). To je omnoho vyššie ako v predchádzajúcich výsledkoch, čo viedlo vodivosť na 15 000 Siemens.
V závislosti od zloženia oceánu by však hrúbka mohla byť medzi 25 a 100 km, čo je tiež hrubšia ako predtým odhadovaná dolná hranica 5 km. Čím menej je oceán vodivý, tým hrubší musí byť pre meranú vodivosť, a to závisí od množstva a typu soli nájdenej v oceáne, ktorá stále zostáva neznáma.
Pri štúdiu zloženia planét a mesiacov je dôležité vziať do úvahy interakcie s magnetosférickou plazmou.
Schilling povedal: „Plazmatická interakcia ovplyvňuje merania magnetického poľa, ale nie napr. meranie gravitácie. Takže v každom prípade v systéme Jupiter, kde boli merania magnetického poľa použité na získanie niektorých informácií z vnútra mesiacov, je potrebné zvážiť interakciu plazmy. Príkladom je napríklad Io, kde prvé prelety naznačujú, že Io môže mať interné dynamo pole. Ukázalo sa, že nameraná porucha magnetického poľa nebola vnútorným poľom, ale bola vytvorená interakciou plazmy. “
Europa a Io však nie sú jediné miesto, kde nám magnetické polia a plazmatické interakcie môžu povedať o povahe vnútra planéty; tá istá metóda sa použila aj na detekciu gejzírov Encelada, jedného zo Saturnových mesiacov.
"Prvé náznaky aktívnej južnej polárnej oblasti prišli z meraní magnetického poľa a simulácií plazmovej interakcie predtým, ako Cassini skutočne uvidel gejzíry," uviedol Dr. Schilling.
Vďaka objaveniu celých ekosystémov na dne oceánov tu na Zemi - ekosystémov úplne odrezaných od slnečného svetla - objavuje oceány na Európe vedcom nádej, že tam môže byť život. A tento nový objav pomáha vedcom pochopiť, s akým oceánom sa môžu vysporiadať.
Teraz už musíme len raziť tunel cez ľad a hľadať seba.
Zdroj: Icarus
