Това вълнение заобикаля мисията на НАСА "Юнона", която ще отиде в орбитата на Юпитер това лято и бъдещите мисии, които планират да проучат леда на своята луна, Европа. Ново изследване на странните свойства на лунната напукана кора може да разкрие някои интересни точки за подземния океан на Европа.
Изследователи от Университета Браун в Провидънс, Роуд Айлънд, са комбинирали европейски наблюдения с компютърни модели и лабораторни експерименти, които ще помогнат да се идентифицират приливните контракции, причинени от огромното гравитационно поле на Юпитер . Което от своя страна може да доведе до факта, че фрагментираният лед на Луната генерира повече топлина от мисълта, създавайки нови вълнуващи възможности за търсене на живот в Европа.
Преди мисиите на НАСА Voyager и Pioneer да завършат мисиите си през 70-те години, а след това и мисиите на Галилео през 90-те години, ние имахме малко познания за динамичния характер на спътниците на Юпитер. "Учените очакваха да видят студени, мъртви петна, но веднага бяха зашеметени от поразителните си повърхности", казва Кристин Маккарти от Колумбийския университет, която провежда проучвания върху лед в Европа като студент в Университета Браун. - Очевидно имаше някаква тектонична дейност - всичко се движеше и пукаше. Имаше и места в Европа, които изглеждаха като разтопен лед.
Сега е известно, че Европа има огромен подземен океан от вода, защитен от фрагментирана ледена кора, която изглежда се движи по същия начин, както континенталните плочи на Земята. Приливното налягане в орбитата на Европа около Юпитер създава вътрешно динамо, което нежно загрява луната от ядрото, поддържайки океана в течно състояние. Освен това се смята, че движението на ледените плочи генерира собствена топлина чрез процеси на триене на границите. Както и топлината, генерирана от многократно огъване на телените закачалки, топлината се разсейва чрез повтарящите се приливни завои на европейската кора в тези граници. Но дребните мащабни процеси зад тази дисипация на приливите и отливите са слабо разбрани и може би са били изключително подценени.
„Хората използват прости механични модели, за да опишат леда“, казва Маккарти. „Те не са изследвали видовете топлинен поток, които биха създали тази тектоника. Така проведохме няколко експеримента, за да се опитаме по-добре да разберем този процес. "
За да имитира това, което може да се случи в кората на Европа, Маккарти ръководи проект за симулиране на приливното налягане, което ще се усети от ледовете на Европа в лабораторията. Чрез зареждане на проби от лед в компресиращо устройство в университета Браун, ще бъде възможно да се измери степента на деформация и топлина.
Досега не е направено никакво предложение, че по-голямата част от топлината идва от триене между отделните ледени гранули. Това предполага, че фрикционното нагряване е пряко свързано с размера на гранулите. Но докато променяше размера на ледените гранули в пробите, Маккарти не забеляза никаква разлика в топлинния поток. Вместо това тя осъзна, че по-голямата част от топлината идва от микроскопични дефекти в кристалната структура на леда, тъй като ледът е бил деформиран. Колкото по-голяма е деформацията, толкова повече топлина се генерира.
„Кристина установи, че в сравнение с моделите, използвани от общността, ледът е по-разсейващ, отколкото хората си мислят“, казва колегата Рийд Купър от университета „Браун“. „Красотата на това е, че веднага щом получим физически ред, тя става изненадващо екстраполационна. Тези физически характеристики са първият ред в разбирането на дебелината на черупката на Европа. От своя страна, дебелината на черупката спрямо обемната химия на Луната е важна за разбирането на химията на този океан. И ако търсите живот, химията на океана е важен момент. "
Накратко, осъзнаването, че микроскопичната структура на леда генерира топлина и че генерираната повече топлина от фрикционното нагряване помага на учените да научат много повече за физиката на ледената кора на Европа и следователно да отворят нов прозорец към химията на океанската течна вода. разположен по-долу.
Тъй като НАСА планира да изследва един от най-очарователните светове в Слънчевата система чрез бъдещата мисия „Клипер Европа“, това основно изследване ще помогне да се разбере по-добре обитаемия потенциал на тайнствения океан в Европа.
