Europa (księżyc)

Europa
	Europa w prawdziwym kolorze, z przewagą białej powierzchni. Sfotografowany 29 września 2022 r. Przez Juno .
Odkrycie
Odkryty przez	; Galileo Galilei Szymon Mariusz
Data odkrycia	8 stycznia 1610
Oznaczenia
Wymowa	/ _ j ʊ r oʊ p ə /
Nazwany po	Ευρώπη Eurōpē
Alternatywne nazwy	Jowisz II
Przymiotniki	Europan / j ʊ ˈ r oʊ p ə n /
Charakterystyka orbity
	Epoka 8 stycznia 2004 r
perycentrum	664 862 km
apocentrum	676 938 km
Średni promień orbity	670 900 km
Ekscentryczność	0,009
Okres orbitalny (gwiazdowy)	3.551 181 zm
Średnia prędkość orbitalna	13 743 0,36 m/s
Nachylenie	; 0,470° (do równika Jowisza) 1,791° (do ekliptyki )
Satelita z	Jowisz
Grupa	Księżyc galileuszowy
Charakterystyka fizyczna
Średni promień	) ( 1560,8 ± 0,5 km 0,245 Ziemi
Powierzchnia	3,09 × 10 7 km 2 (0,061 Ziemi)
Tom	1,593 × 10 10 km 3 (0,015 Ziemi)
Masa	(4,799 844 ± 0,000 013 ) × 10 22 kg (0,008 masy)
Średnia gęstość	3,013 ± 0,005 g/cm 3 (0,546 Ziemi)
Grawitacja powierzchniowa	1,314 m/s2 ( 0,134 g)
Moment bezwładności	0,346 ± 0,005 (oszacowanie)
Prędkość ucieczki	2,025 km/s
Okres rotacji synodalnej	Synchroniczny
Pochylenie osiowe	0,1°
Albedo	0,67 ± 0,03
Pozorna wielkość	5,29 ( opozycja )
Atmosfera
Nacisk powierzchniowy	0,1 µPa ( 10-12 barów )

Europa / j ʊ ˈ r oʊ p ə / ( słuchaj ) , czyli Jowisz II , jest najmniejszym z czterech galilejskich księżyców krążących wokół Jowisza i szóstym najbliżej planety ze wszystkich 92 znanych księżyców Jowisza . Jest także szóstym co do wielkości księżycem w Układzie Słonecznym . Europa została odkryta w 1610 roku przez Galileo Galilei i została nazwana na cześć Europy , fenickiej matki króla Minosa z Krety i kochanki Zeusa (grecki odpowiednik rzymskiego boga Jowisza ).

Nieco mniejsza niż ziemski Księżyc , Europa jest zbudowana głównie ze skał krzemianowych i ma skorupę z lodu wodnego i prawdopodobnie rdzeń żelazowo-niklowy . Ma bardzo cienką atmosferę, złożoną głównie z tlenu. Jego biało- beżowa powierzchnia jest poprzecinana jasnobrązowymi pęknięciami i smugami, ale kraterów jest stosunkowo niewiele. Poza obserwacjami z teleskopów naziemnych, Europa była badana podczas kolejnych przelotów sond kosmicznych, z których pierwszy miał miejsce na początku lat siedemdziesiątych. We wrześniu 2022 roku Juno przeleciała w odległości około 200 mil od Europy, aby uzyskać nowsze zbliżenie.

Europa ma najbardziej gładką powierzchnię ze wszystkich znanych ciał stałych w Układzie Słonecznym. Pozorna młodość i gładkość powierzchni doprowadziły do hipotezy , że pod powierzchnią istnieje wodny ocean , który może być siedliskiem życia pozaziemskiego . Dominujący model sugeruje, że ciepło z wyginania się pływów powoduje, że ocean pozostaje płynny i napędza ruch lodu podobny do tektoniki płyt , pochłaniając chemikalia z powierzchni do oceanu poniżej. Sól morska z oceanu podpowierzchniowego może pokrywać niektóre struktury geologiczne Europy, co sugeruje, że ocean wchodzi w interakcję z dnem morskim. Może to być ważne przy ustalaniu, czy Europa może nadawać się do zamieszkania. Ponadto Kosmiczny Teleskop Hubble'a wykrył pióropusze pary wodnej podobne do obserwowanych na Enceladusie , księżycu Saturna , które prawdopodobnie są spowodowane wybuchami kriogejzerów . W maju 2018 roku astronomowie dostarczyli potwierdzające dowody na aktywność pióropuszy wodnych na Europie, w oparciu o zaktualizowaną analizę danych uzyskanych z sondy Galileo , która krążyła wokół Jowisza w latach 1995-2003. Taka aktywność pióropuszy mogłaby pomóc naukowcom w poszukiwaniu życia z podpowierzchniowego oceanu europejskiego bez konieczności lądowania na Księżycu.

Misja Galileo , rozpoczęta w 1989 r., dostarcza większości aktualnych danych o Europie. Żaden statek kosmiczny nie wylądował jeszcze na Europie, chociaż zaproponowano kilka misji eksploracyjnych. Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) Europejskiej Agencji Kosmicznej to misja na Ganimedesa , która ma się rozpocząć w 2023 roku i obejmować dwa przeloty obok Europy. Planowany przez NASA Europa Clipper powinien zostać wystrzelony w 2024 r., a na podstawie jego ustaleń możliwy będzie dodatkowy lądownik.

Odkrycie i nazewnictwo

Europa, wraz z trzema innymi dużymi księżycami Jowisza, Io , Ganimedesem i Kallisto , została odkryta przez Galileusza 8 stycznia 1610 r. i prawdopodobnie niezależnie przez Szymona Mariusza . Pierwsza odnotowana obserwacja Io i Europy została wykonana przez Galileusza 7 stycznia 1610 r. Przy użyciu teleskopu refrakcyjnego o powiększeniu 20 × na Uniwersytecie w Padwie . Jednak podczas tej obserwacji Galileusz nie mógł oddzielić Io i Europy z powodu małego powiększenia swojego teleskopu, tak że oba zostały zarejestrowane jako pojedynczy punkt świetlny. Następnego dnia, 8 stycznia 1610 (użyty jako data odkrycia Europy przez IAU ) , Io i Europa zostały po raz pierwszy zaobserwowane jako oddzielne ciała podczas obserwacji systemu Jowisza przez Galileusza.

Europa jest imiennikiem Europy , córki króla Tyru , fenickiej szlachcianki z mitologii greckiej . Podobnie jak wszystkie satelity Galileusza, Europa nosi imię kochanka Zeusa , greckiego odpowiednika Jowisza . Europa była zabiegana przez Zeusa i została królową Krety . Schemat nazewnictwa zasugerował Simon Marius, który przypisał tę propozycję Johannesowi Keplerowi :

... In primis autem celebrantur tres fœminæ Virgines, quarum furtivo amore Iupiter captus & positus est... Europa Agenoris filia... à me vocatur... Secundus Europa... [Io,] Europa, Ganimedes puer, atque Calisto , lascivo nimium perplacuere Jovi.

... Najpierw zostaną uhonorowane trzy młode kobiety, które zostały schwytane przez Jowisza za potajemną miłość, [w tym] Europa, córka Agenora ... Drugi [księżyc] nazywam Europą ... Io, Europa, the chłopiec Ganimedes, a Kallisto bardzo podobały się pożądliwemu Jowiszowi.

Nazwy wypadły z łask na dłuższy czas i zostały przywrócone do powszechnego użytku dopiero w połowie XX wieku. W większości wcześniejszej astronomicznej Europa jest po prostu określana przez rzymskie oznaczenie jako Jowisz II (system wprowadzony również przez Galileusza) lub jako „drugi satelita Jowisza”. W 1892 r. odkrycie Amaltei , której orbita znajdowała się bliżej Jowisza niż księżyców Galileusza, zepchnęło Europę na trzecie miejsce. Sondy Voyager szósty odkryły jeszcze trzy wewnętrzne satelity w 1979 roku, więc Europa jest obecnie traktowana jako satelita Jowisza, choć nadal nazywana jest Jowiszem II . Forma przymiotnikowa ustabilizowała się jako Europan .

Orbita i rotacja

Animacja rezonansu Laplace'a Io, Europy i Ganimedesa (koniunkcje są wyróżnione zmianami kolorów)

Europa okrąża Jowisza w nieco ponad trzy i pół dnia, a jej promień orbity wynosi około 670 900 km. Przy ekscentryczności orbity wynoszącej zaledwie 0,009 sama orbita jest prawie kołowa, a nachylenie orbity względem płaszczyzny równikowej Jowisza jest niewielkie i wynosi 0,470 °. Podobnie jak inne satelity Galileusza , Europa jest pływowo zsynchronizowana z Jowiszem, przy czym jedna półkula Europy jest stale zwrócona w stronę Jowisza. Z tego powodu na powierzchni Europy znajduje się punkt podjowiszowy , z którego wydaje się, że Jowisz wisi bezpośrednio nad głową. Główny południk Europy to linia przechodząca przez ten punkt. Badania sugerują, że blokada pływów może nie być pełna, ponieważ zaproponowano niesynchroniczny obrót : Europa obraca się szybciej niż orbita, a przynajmniej robiła to w przeszłości. Sugeruje to asymetrię w wewnętrznym rozkładzie masy i że warstwa cieczy podpowierzchniowej oddziela lodową skorupę od skalistego wnętrza.

Niewielka ekscentryczność orbity Europy, utrzymywana przez zakłócenia grawitacyjne innych Galilejczyków, powoduje, że punkt podjowiszowy Europy oscyluje wokół średniej pozycji. Gdy Europa zbliża się nieco do Jowisza, przyciąganie grawitacyjne Jowisza wzrasta, powodując, że Europa wydłuża się w kierunku i od niego. Gdy Europa oddala się nieco od Jowisza, siła grawitacji Jowisza maleje, powodując, że Europa wraca do bardziej kulistego kształtu i tworzy pływy w oceanie. Ekscentryczność orbity Europy jest stale pompowana przez rezonans ruchu średniego z Io. W ten sposób wyginanie pływowe ugniata wnętrze Europy i daje jej źródło ciepła, prawdopodobnie pozwalając oceanowi pozostać płynnym, napędzając podpowierzchniowe procesy geologiczne. Ostatecznym źródłem tej energii jest rotacja Jowisza, która jest wykorzystywana przez Io poprzez pływy, które podnosi na Jowiszu i jest przenoszona na Europę i Ganimedesa przez rezonans orbitalny.

Analiza unikalnych pęknięć otaczających Europę dostarczyła dowodów na to, że w pewnym momencie prawdopodobnie obracała się wokół nachylonej osi. Jeśli to prawda, wyjaśniałoby to wiele funkcji Europy. Ogromna sieć krzyżujących się pęknięć Europy służy jako zapis naprężeń spowodowanych przez potężne pływy w jej globalnym oceanie. Nachylenie Europy może wpłynąć na obliczenia dotyczące tego, jaka część jej historii jest zapisana w jej zamarzniętej skorupie, ile ciepła jest generowane przez pływy w jej oceanie, a nawet jak długo ocean był płynny. Jego warstwa lodu musi się rozciągać, aby dostosować się do tych zmian. Kiedy jest za dużo stresu, pęka. Nachylenie osi Europy może sugerować, że jej pęknięcia mogą być znacznie późniejsze niż wcześniej sądzono. Powodem tego jest to, że kierunek bieguna obrotowego może zmieniać się nawet o kilka stopni dziennie, kończąc jeden okres precesji na kilka miesięcy. Przechylenie może również wpłynąć na szacunki wieku oceanu Europy. Uważa się, że siły pływowe generują ciepło, które utrzymuje płynny ocean Europy, a nachylenie osi obrotu spowodowałoby generowanie większej ilości ciepła przez siły pływowe. Takie dodatkowe ciepło pozwoliłoby oceanowi pozostać płynnym przez dłuższy czas. Jednak nie ustalono jeszcze, kiedy mogło nastąpić to hipotetyczne przesunięcie osi obrotu.

Charakterystyka fizyczna

Porównanie wielkości Europy ( na dole po lewej ) z Księżycem ( na górze po lewej ) i Ziemią ( po prawej )

Europa jest nieco mniejsza od Księżyca . Mając nieco ponad 3100 kilometrów (1900 mil) średnicy , jest szóstym co do wielkości księżycem i piętnastym co do wielkości obiektem w Układzie Słonecznym . Chociaż z dużym marginesem jest najmniej masywny z satelitów Galileusza, jest jednak masywniejszy niż wszystkie znane księżyce w Układzie Słonecznym, mniejsze od niego samego razem wziętych. Jego gęstość nasypowa sugeruje, że jest podobny pod względem składu do planet skalistych , ponieważ składa się głównie ze skał krzemianowych .

Struktura wewnętrzna

Mapa Europy sporządzona przez United States Geological Survey

Szacuje się, że Europa ma zewnętrzną warstwę wody o grubości około 100 km (62 mil) – część zamarznięta w postaci skorupy, a część w postaci ciekłego oceanu pod lodem. Ostatnie pola magnetycznego z orbitera Galileo wykazały, że Europa ma indukowane pole magnetyczne w wyniku interakcji z Jowiszem, co sugeruje obecność podpowierzchniowej warstwy przewodzącej. Ta warstwa prawdopodobnie jest słonym oceanem płynnej wody. Szacuje się, że fragmenty skorupy obróciły się o prawie 80 °, prawie się przewracając (patrz prawdziwa wędrówka polarna ), co byłoby mało prawdopodobne, gdyby lód był solidnie przymocowany do płaszcza. Europa prawdopodobnie zawiera metaliczny żelazny rdzeń.

Cechy powierzchni

Europa jest najbardziej gładkim znanym obiektem w Układzie Słonecznym, pozbawionym elementów wielkoskalowych, takich jak góry i kratery. Jednak według jednego z badań równik Europy może być pokryty lodowymi kolcami zwanymi penitentami , które mogą mieć wysokość do 15 metrów, z powodu bezpośredniego światła słonecznego z góry na równik, powodując sublimację lodu , tworząc pionowe pęknięcia. Chociaż obrazowanie dostępne z Galileo nie ma rozdzielczości potrzebnej do potwierdzenia tego, dane radarowe i termowizyjne są zgodne z tą interpretacją. Wyraźne oznaczenia przecinające Europę wydają się być głównie cechami albedo , które podkreślają niską topografię. Na Europie jest niewiele kraterów , ponieważ jej powierzchnia jest zbyt aktywna tektonicznie, a przez to młoda. Lodowa skorupa Europy ma albedo (współczynnik odbicia światła) wynoszący 0,64, co jest jednym z najwyższych wśród wszystkich księżyców. Wskazuje to na młodą i aktywną powierzchnię: na podstawie szacunków częstotliwości komet , jakich doświadcza Europa, powierzchnia ma około 20 do 180 milionów lat. Obecnie nie ma pełnego konsensusu naukowego wśród czasami sprzecznych wyjaśnień cech powierzchni Europy.

Poziom promieniowania jonizującego na powierzchni Europy jest równoważny dawce około 5,4 Sv (540 rem ) dziennie, czyli ilości, która spowodowałaby poważne choroby lub śmierć u ludzi narażonych na działanie promieniowania przez jeden ziemski dzień (24 godziny). Czas trwania europejskiego dnia jest około 3,5 razy dłuższy niż dzień na Ziemi.

Lineae

lineae Europy .

Najbardziej uderzające cechy powierzchni Europy to seria ciemnych smug przecinających cały glob, zwanych lineae (po angielsku: linie ). Bliższe badanie pokazuje, że krawędzie skorupy Europy po obu stronach pęknięć przesunęły się względem siebie. Większe pasma mają ponad 20 km (12 mil) średnicy, często z ciemnymi, rozproszonymi krawędziami zewnętrznymi, regularnymi prążkami i środkowym pasem jaśniejszego materiału.

Najbardziej prawdopodobną hipotezą jest to, że linea na Europie powstały w wyniku serii erupcji ciepłego lodu, gdy skorupa Europy powoli się otwiera, odsłaniając cieplejsze warstwy pod spodem. Efekt byłby podobny do tego obserwowanego w ziemskich grzbietach oceanicznych . Uważa się, że te różne pęknięcia zostały w dużej mierze spowodowane przez pływowe wyginanie wywierane przez Jowisza. Ponieważ Europa jest zsynchronizowana pływowo z Jowiszem i dlatego zawsze zachowuje mniej więcej tę samą orientację w kierunku Jowisza, wzorce naprężeń powinny tworzyć charakterystyczny i przewidywalny wzór. Jednak tylko najmłodsze ze złamań Europy jest zgodne z przewidywanym wzorem; wydaje się, że inne złamania występują w coraz bardziej różnych orientacjach, im są starsze. Można to wyjaśnić, jeśli powierzchnia Europy obraca się nieco szybciej niż jej wnętrze, co jest możliwe dzięki podpowierzchniowemu oceanowi, który mechanicznie oddziela powierzchnię Europy od jej skalistego płaszcza oraz efektom grawitacji Jowisza ciągnącej się za zewnętrzną skorupą lodową Europy. Porównania Voyager i Galileo służą do ustalenia górnej granicy tego hipotetycznego poślizgu. Pełny obrót zewnętrznej sztywnej skorupy względem wnętrza Europy trwa co najmniej 12 000 lat. Badania obrazów z Voyagera i Galileo ujawniły dowody subdukcji na powierzchni Europy, sugerując, że tak jak pęknięcia są analogiczne do grzbietów oceanicznych, tak płyty lodowej skorupy analogiczne do płyt tektonicznych na Ziemi są zawracane do stopionego wnętrza. Te dowody zarówno na rozprzestrzenianie się skorupy ziemskiej w pasmach, jak i konwergencję w innych miejscach sugerują, że Europa może mieć aktywną tektonikę płyt , podobną do Ziemi. Jednak fizyka napędzająca te tektonikę płyt prawdopodobnie nie będzie przypominać tej, która napędza tektonikę płyt lądowych, ponieważ siły przeciwstawiające się potencjalnym ruchom płyt podobnym do Ziemi w skorupie Europy są znacznie silniejsze niż siły, które mogłyby je napędzać.

Chaos i soczewki

Po lewej: cechy powierzchni wskazujące na wyginanie się pływów : lineae, soczewkowate i region Conamara Chaos (zbliżenie, po prawej), gdzie skaliste szczyty o wysokości 250 m i gładkie płyty są pomieszane razem

Inne cechy obecne na Europie to okrągłe i eliptyczne soczewki ( po łacinie „piegi”). Wiele z nich to kopuły, niektóre to doły, a niektóre to gładkie, ciemne plamy. Inne mają pomieszaną lub szorstką teksturę. Wierzchołki kopuł wyglądają jak kawałki otaczających je starszych równin, co sugeruje, że kopuły powstały, gdy równiny zostały wypchnięte od dołu.

Jedna z hipotez głosi, że soczeweczki te zostały utworzone przez diapiry ciepłego lodu wznoszącego się przez zimniejszy lód zewnętrznej skorupy, podobnie jak komory magmowe w skorupie ziemskiej. Gładkie, ciemne plamy mogą być utworzone przez topniejącą wodę uwalnianą, gdy ciepły lód przebija się przez powierzchnię. Szorstkie, pomieszane soczewkowate (nazywane obszarami „chaosu”; na przykład Conamara Chaos ) byłyby następnie tworzone z wielu małych fragmentów skorupy osadzonych w pagórkowatym, ciemnym materiale, wyglądającym jak góry lodowe w zamarzniętym morzu.

Alternatywna hipoteza sugeruje, że soczewki są w rzeczywistości małymi obszarami chaosu, a rzekome doły, plamy i kopuły są artefaktami wynikającymi z nadinterpretacji wczesnych obrazów Galileo o niskiej rozdzielczości. Wynika z tego, że lód jest zbyt cienki, aby wspierać konwekcyjny model formowania się diapirów.

W listopadzie 2011 r. zespół naukowców z University of Texas w Austin i innych krajów przedstawił w czasopiśmie Nature dowody sugerujące, że wiele „ teren chaosu ” na Europie znajduje się na rozległych jeziorach płynnej wody. Te jeziora byłyby całkowicie otoczone lodową zewnętrzną skorupą Europy i różniłyby się od płynnego oceanu, który, jak się uważa, istnieje głębiej pod lodową skorupą. Pełne potwierdzenie istnienia jezior będzie wymagało misji kosmicznej mającej na celu zbadanie skorupy lodowej fizycznie lub pośrednio, na przykład za pomocą radaru.

Praca opublikowana przez naukowców z Williams College sugeruje, że tereny chaosu mogą reprezentować miejsca, w których uderzające komety przebiły się przez skorupę lodową do leżącego poniżej oceanu.

Ocean podpowierzchniowy

Dwa możliwe modele Europy

Naukowcy są zgodni co do tego, że pod powierzchnią Europy istnieje warstwa ciekłej wody, a ciepło pochodzące z wyginania się pływów pozwala podpowierzchniowemu oceanowi pozostać płynnym. Temperatura powierzchni Europy wynosi średnio około 110 K (-160 ° C ; -260 ° F ) na równiku i tylko 50 K (-220 ° C; -370 ° F) na biegunach, dzięki czemu lodowa skorupa Europy jest twarda jak granit. Pierwsze wskazówki dotyczące oceanu podpowierzchniowego pochodziły z teoretycznych rozważań na temat ogrzewania pływowego (konsekwencja nieco ekscentrycznej orbity Europy i rezonansu orbity z innymi księżycami Galileusza). Galileo argumentują za istnieniem oceanu podpowierzchniowego na podstawie analizy obrazów wykonanych przez Voyagera i Galileo . Najbardziej dramatycznym przykładem jest „teren chaosu”, powszechna cecha na powierzchni Europy, którą niektórzy interpretują jako region, w którym podpowierzchniowy ocean stopił się przez lodową skorupę. Ta interpretacja jest kontrowersyjna. Większość geologów, którzy badali Europę, preferuje tak zwany model „grubego lodu”, w którym ocean rzadko, jeśli w ogóle, wchodzi w bezpośrednią interakcję z obecną powierzchnią. Najlepszym dowodem na istnienie modelu grubego lodu są badania dużych kraterów Europy. Największe struktury uderzeniowe są otoczone koncentrycznymi pierścieniami i wydają się być wypełnione stosunkowo płaskim, świeżym lodem; na tej podstawie i na podstawie obliczonej ilości ciepła wytwarzanego przez pływy Europy szacuje się, że zewnętrzna skorupa stałego lodu ma grubość około 10–30 km (6–19 mil), w tym plastyczną warstwę „ciepłego lodu”, która może oznaczają, że płynny ocean pod spodem może mieć głębokość około 100 km (60 mil). Prowadzi to do objętości oceanów Europy wynoszącej 3 × 10 ¹⁸ m ³ , czyli od dwóch do trzech razy większej niż objętość oceanów na Ziemi.

Model cienkiego lodu sugeruje, że skorupa lodowa Europy może mieć zaledwie kilka kilometrów grubości. Jednak większość planetologów dochodzi do wniosku, że ten model uwzględnia tylko te najwyższe warstwy skorupy Europy, które zachowują się elastycznie pod wpływem przypływów Jowisza. ^{[ potrzebne źródło ]} Jednym z przykładów jest analiza zginania, w której skorupa Europy jest modelowana jako płaszczyzna lub kula obciążona i zgięta przez duże obciążenie. Modele takie jak ten sugerują, że zewnętrzna elastyczna część skorupy lodowej może mieć grubość nawet 200 metrów (660 stóp). Jeśli lodowa skorupa Europy ma naprawdę tylko kilka kilometrów grubości, ten model „cienkiego lodu” oznaczałby, że regularny kontakt ciekłego wnętrza z powierzchnią mógłby zachodzić przez otwarte grzbiety, powodując powstawanie obszarów o chaotycznym terenie. Duże uderzenia przechodzące całkowicie przez skorupę lodową byłyby również sposobem na odsłonięcie podpowierzchniowego oceanu.

Kompozycja

Widoki Europy w zbliżeniu uzyskane 26 września 1998 r .; obrazy zgodne z ruchem wskazówek zegara, od lewego górnego rogu, pokazują lokalizacje z północy na południe, jak pokazano w lewym dolnym rogu.

Orbiter Galileo odkrył, że Europa ma słaby moment magnetyczny , który jest indukowany przez zmieniającą się część pola magnetycznego Jowisza. Siła pola na równiku magnetycznym (około 120 nT ) wytworzona przez ten moment magnetyczny jest około jednej szóstej siły pola Ganimedesa i sześć razy większa niż na Kallisto. Istnienie indukowanego momentu wymaga warstwy materiału o wysokiej przewodności elektrycznej we wnętrzu Europy. Najbardziej prawdopodobnym kandydatem do tej roli jest duży podpowierzchniowy ocean płynnej słonej wody.

Zbliżenie na Europę (9 września 2022)

Odkąd sonda Voyager przeleciała obok Europy w 1979 roku, naukowcy pracowali nad zrozumieniem składu czerwono-brązowego materiału pokrywającego pęknięcia i inne geologicznie młodzieńcze struktury na powierzchni Europy. Dowody spektrograficzne sugerują, że ciemniejsze, czerwonawe smugi i cechy na powierzchni Europy mogą być bogate w sole, takie jak siarczan magnezu , osadzane przez parującą wodę wypływającą z wnętrza. Wodzian kwasu siarkowego jest kolejnym możliwym wyjaśnieniem zanieczyszczenia obserwowanego spektroskopowo. W obu przypadkach, ponieważ te materiały są bezbarwne lub białe, gdy są czyste, musi być również obecny jakiś inny materiał, aby uwzględnić czerwonawy kolor i podejrzewa się związki siarki .

Inna hipoteza dotycząca kolorowych regionów głosi, że składają się one z abiotycznych związków organicznych zwanych łącznie tholinami . Morfologia kraterów i grzbietów uderzeniowych Europy wskazuje na płynny materiał wydobywający się ze szczelin, w których zachodzi piroliza i radioliza . Aby generować kolorowe toliny na Europie, musi istnieć źródło materiałów (węgiel, azot i woda) oraz źródło energii, aby zaszły reakcje. Przypuszcza się, że zanieczyszczenia w lodowej skorupie wodnej Europy pojawiają się zarówno z wnętrza jako kriowulkaniczne , które powracają na powierzchnię ciała, jak i gromadzą się z kosmosu jako pył międzyplanetarny. Tholiny przynoszą ważne astrobiologiczne , ponieważ mogą odgrywać rolę w chemii prebiotycznej i abiogenezie .

Obecność chlorku sodu w oceanie wewnętrznym została zasugerowana przez cechę absorpcji 450 nm, charakterystyczną dla napromieniowanych kryształów NaCl, która została zauważona w obserwacjach HST obszarów chaosu, przypuszczalnie obszarów niedawnego upwellingu podpowierzchniowego.

Źródła ciepła

Europa otrzymuje ogrzewanie pływowe , które zachodzi w wyniku tarcia pływowego i procesów zginania pływów spowodowanych przyspieszeniem pływowym : energia orbitalna i rotacyjna jest rozpraszana w postaci ciepła w jądrze księżyca, wewnętrznym oceanie i skorupie lodowej.

Tarcie pływowe

Pływy oceaniczne są przekształcane w ciepło w wyniku strat tarcia w oceanach i ich interakcji z twardym dnem i górną skorupą lodową. Pod koniec 2008 roku zasugerowano, że Jowisz może utrzymywać ciepło oceanów Europy, generując duże planetarne fale pływowe na Europie ze względu na jego małe, ale niezerowe nachylenie. Generuje to tak zwane fale Rossby'ego , które poruszają się dość wolno, z prędkością zaledwie kilku kilometrów dziennie, ale mogą generować znaczną energię kinetyczną. Przy obecnym nachyleniu osiowym szacowanym na 0,1 stopnia, rezonans fal Rossby'ego zawierałby energię kinetyczną 7,3 × 10 ¹⁸ J, czyli dwa tysiące razy większą niż energia przepływu wzbudzonego przez dominujące siły pływowe. Rozpraszanie tej energii może być głównym źródłem ciepła oceanu Europy.

Wyginanie pływowe

Pływowe wyginanie ugniata wnętrze Europy i skorupę lodową, która staje się źródłem ciepła. W zależności od stopnia nachylenia, ciepło generowane przez przepływ oceanu może być od 100 do tysięcy razy większe niż ciepło generowane przez wyginanie się skalistego jądra Europy w odpowiedzi na przyciąganie grawitacyjne Jowisza i innych księżyców krążących wokół tej planety. Dno morskie Europy może być ogrzewane przez ciągłe wyginanie się Księżyca, napędzające aktywność hydrotermalną podobną do podwodnych wulkanów w ziemskich oceanach.

Eksperymenty i modelowanie lodu opublikowane w 2016 roku wskazują, że rozpraszanie zginania pływów może generować o rząd wielkości więcej ciepła w lodzie Europy, niż wcześniej zakładali naukowcy. Ich wyniki wskazują, że większość ciepła generowanego przez lód faktycznie pochodzi z krystalicznej struktury lodu (sieci) w wyniku deformacji, a nie tarcia między ziarnami lodu. Im większe odkształcenie pokrywy lodowej, tym więcej ciepła jest wytwarzane.

Rozpad promieniotwórczy

Oprócz ogrzewania pływowego wnętrze Europy może być również ogrzewane przez rozpad materiału radioaktywnego ( ogrzewanie radiogeniczne ) w skalistym płaszczu. Ale zaobserwowane modele i wartości są sto razy wyższe niż te, które można by uzyskać za pomocą samego ogrzewania radiogenicznego, co sugeruje, że ogrzewanie pływowe odgrywa wiodącą rolę w Europie.

pióropusze

Zdjęcie złożone podejrzanych pióropuszy wodnych na Europie

Kosmiczny Teleskop Hubble'a uzyskał zdjęcie Europy w 2012 roku, które zostało zinterpretowane jako pióropusz pary wodnej wydobywający się z okolic bieguna południowego. Zdjęcie sugeruje, że pióropusz może mieć wysokość 200 km (120 mil), czyli ponad 20 razy więcej niż Mount Everest, chociaż ostatnie obserwacje i modelowanie sugerują, że typowe pióropusze europejskie mogą być znacznie mniejsze. Sugerowano, że jeśli pióropusze istnieją, są one epizodyczne i prawdopodobnie pojawią się, gdy Europa znajdzie się w najdalszym punkcie od Jowisza, zgodnie z sił pływowych . We wrześniu 2016 r. zaprezentowano dodatkowe dowody obrazowania z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a.

W maju 2018 roku astronomowie dostarczyli potwierdzające dowody na aktywność pióropusza wodnego na Europie, w oparciu o zaktualizowaną krytyczną analizę danych uzyskanych z sondy kosmicznej Galileo , która krążyła wokół Jowisza w latach 1995-2003. Galileo przeleciał obok Europy w 1997 roku w odległości 206 km (128 mil). ) powierzchni Księżyca, a naukowcy sugerują, że mógł przelecieć przez pióropusz wodny. Taka aktywność pióropuszy mogłaby pomóc naukowcom w poszukiwaniu życia z podpowierzchniowego oceanu europejskiego bez konieczności lądowania na Księżycu.

Siły pływowe są około 1000 razy silniejsze niż wpływ Księżyca na Ziemię . Jedynym innym księżycem w Układzie Słonecznym, na którym widoczne są pióropusze pary wodnej, jest Enceladus . Szacowane tempo erupcji na Europie wynosi około 7000 kg/s w porównaniu z około 200 kg/s dla pióropuszy Enceladusa. Jeśli zostanie to potwierdzone, otworzy to możliwość przelotu przez pióropusz i uzyskania próbki do analizy in situ bez konieczności używania lądownika i wiercenia przez kilometry lodu.

W listopadzie 2020 r. W recenzowanym czasopiśmie naukowym Geophysical Research Letters opublikowano badanie sugerujące, że pióropusze mogą pochodzić z wody w skorupie Europy, a nie z jej podpowierzchniowego oceanu. Model badania, wykorzystujący obrazy z sondy kosmicznej Galileo, sugerował, że połączenie zamrażania i zwiększania ciśnienia może skutkować przynajmniej częścią aktywności kriowulkanicznej. Ciśnienie generowane przez migrujące kieszenie słonej wody ostatecznie przebiłoby się przez skorupę, tworząc w ten sposób te pióropusze. Teorię, że kriowulkanizm na Europie może zostać wywołany przez zamarzanie i zwiększanie ciśnienia zbiorników cieczy w skorupie lodowej, po raz pierwszy zaproponowali naukowcy z Uniwersytetu Hawajskiego w Mānoa w 2003 r., którzy jako pierwsi stworzyli model tego procesu. Komunikat prasowy Jet Propulsion Laboratory NASA, odnoszący się do badania z listopada 2020 r., sugeruje, że pióropusze pochodzące z migrujących kieszeni płynnych mogą być potencjalnie mniej gościnne dla życia. Wynika to z braku znacznej energii, z której organizmy mogłyby się rozwijać, w przeciwieństwie do proponowanych kominów hydrotermalnych na podpowierzchniowym dnie oceanu.

Atmosfera

Atmosferę Europy można sklasyfikować jako cienką i rozrzedzoną (często nazywaną egzosferą), składającą się głównie z tlenu i śladowych ilości pary wodnej. Jednak ta ilość tlenu jest wytwarzana w sposób niebiologiczny. Biorąc pod uwagę, że powierzchnia Europy jest lodowa, a następnie bardzo zimna; gdy słoneczne promieniowanie ultrafioletowe i naładowane cząstki (jony i elektrony) z jowiszowego środowiska magnetosferycznego zderzają się z powierzchnią Europy, powstaje para wodna, która natychmiast rozdziela się na składniki tlenu i wodoru. Gdy nadal się porusza, wodór jest wystarczająco lekki, aby przejść przez grawitację powierzchniową atmosfery, pozostawiając jedynie tlen. Atmosfera związana z powierzchnią powstaje w wyniku radiolizy, dysocjacji cząsteczek na skutek promieniowania. Ta nagromadzona tlenowa atmosfera może osiągnąć wysokość 125 mil nad powierzchnią Europy. Tlen cząsteczkowy jest najgęstszym składnikiem atmosfery, ponieważ ma długą żywotność; po powrocie na powierzchnię nie przywiera (zamarza) jak cząsteczka wody czy nadtlenku wodoru , ale raczej desorbuje się z powierzchni i rozpoczyna kolejny łuk balistyczny . Wodór cząsteczkowy nigdy nie dociera do powierzchni, ponieważ jest wystarczająco lekki, aby uciec grawitacji powierzchniowej Europy. Europa jest jednym z niewielu księżyców w naszym Układzie Słonecznym z wymierną atmosferą, obok Tytana , Io , Trytona , Ganimedesa i Kallisto . Europa jest również jedną z trzech formacji, wśród planet i księżyców, które zawierają tlen w swojej atmosferze. Europa jest również jednym z kilku księżyców w naszym Układzie Słonecznym z bardzo dużymi ilościami lodu (substancji lotnych) , zwanych inaczej „lodowymi księżycami”.

Pole magnetyczne wokół Europy. Czerwona linia pokazuje trajektorię sondy Galileo podczas typowego przelotu (E4 lub E14).

Europa jest również uważana za geologicznie aktywną ze względu na ciągłe uwalnianie mieszaniny wodoru i tlenu do przestrzeni kosmicznej. W wyniku odpowietrzania cząstek księżyca atmosfera wymaga ciągłego uzupełniania. Europa zawiera również małą magnetosferę (około 25% Ganimedesa). Jednak wielkość tej magnetosfery zmienia się, gdy Europa krąży wokół pola magnetycznego Jowisza. Potwierdza to, że element przewodzący, taki jak duży ocean, prawdopodobnie leży pod jego lodową powierzchnią. Ponieważ przeprowadzono wiele badań nad atmosferą Europy, z kilku ustaleń wynika, że nie wszystkie cząsteczki tlenu są uwalniane do atmosfery. Ta nieznana zawartość procentowa tlenu może zostać wchłonięta przez powierzchnię i opaść pod powierzchnię. Ponieważ powierzchnia może oddziaływać z oceanem podpowierzchniowym (biorąc pod uwagę powyższą dyskusję geologiczną), ten cząsteczkowy tlen może przedostać się do oceanu, gdzie może pomóc w procesach biologicznych. Jedno oszacowanie sugeruje, że biorąc pod uwagę szybkość obrotu wywnioskowaną z pozornego maksymalnego wieku lodu powierzchniowego Europy ~ 0,5 Gyr, subdukcja radiolitycznie generowanych związków utleniających może równie dobrze prowadzić do stężeń wolnego tlenu w oceanach, które są porównywalne do stężeń w głębinach lądowych.

W wyniku powolnego uwalniania tlenu i wodoru tworzy się neutralny torus wokół płaszczyzny orbity Europy. Ta „neutralna chmura” została wykryta zarówno przez Cassini , jak i Galileo , i ma większą zawartość (liczbę atomów i cząsteczek) niż neutralna chmura otaczająca wewnętrzny księżyc Jowisza, Io. Ten torus został oficjalnie potwierdzony przy użyciu obrazowania Energetic Neutral Atom (ENA). Torus Europy jonizuje w procesie wymiany elektronów przez neutralne cząstki z naładowanymi cząstkami. Ponieważ pole magnetyczne Europy obraca się szybciej niż prędkość jej orbity, jony te pozostają na trajektorii jej pola magnetycznego, tworząc plazmę. Wysunięto teorię, że jony te są odpowiedzialne za plazmę w magnetosferze Jowisza.

Odkrycie atmosfery

Atmosfera Europy została po raz pierwszy odkryta w 1995 roku przez Hall Al. oraz Goddard High-Resolution Spectrograph z teleskopu Hubble'a. Obserwacja ta została następnie potwierdzona w 1997 roku przez sondę Galileo, zbudowaną przez Hughes Aircraft Company i obsługiwaną przez NASA. Sonda Galileo przeleciała zaledwie trzy mile nad szacowaną maksymalną linią atmosferyczną (128 mil od powierzchni Europy). Mimo to zmienił kurs, aby zderzyć się z atmosferą Jowisza, aby zapobiec niepożądanemu zderzeniu z powierzchnią Europy. Spekulowano, że w przyszłości będzie jeszcze kilka misji na Europę w nadziei na dalsze badanie atmosfery, składu chemicznego i możliwości życia pozaziemskiego pod lodową powierzchnią. ^{[ potrzebne źródło ]}

Klimat i pogoda

Pomimo obecności torusa gazowego na Europie nie ma chmur powodujących pogodę. Jako całość na Europie nie ma wiatru, opadów ani obecności koloru nieba, ponieważ jej grawitacja jest zbyt niska, aby utrzymać atmosferę wystarczającą dla tych zjawisk. Grawitacja Europy wynosi około 13% ziemskiej. Temperatura na Europie waha się od -160 ° C na linii równikowej do -220 ° C na każdym z jej biegunów. Uważa się jednak, że podpowierzchniowy ocean Europy jest później ciepły. Teoretyzuje się, że z powodu ogrzewania radioaktywnego i pływowego (jak wspomniano w powyższych sekcjach) w głębinach oceanu Europy istnieją punkty, które mogą być tylko nieznacznie chłodniejsze niż oceany na Ziemi. Badania wykazały również, że ocean Europy był początkowo raczej kwaśny, z dużymi stężeniami siarczanów, wapnia i dwutlenku węgla. Ale w ciągu 4,5 miliarda lat stał się pełen chlorków , przypominając w ten sposób nasze 1,94% chlorkowe oceany na Ziemi.

Badanie

W 1973 roku Pioneer 10 wykonał pierwsze zdjęcia Europy z bliska – jednak sonda była zbyt daleko, aby uzyskać bardziej szczegółowe zdjęcia

Europa szczegółowo widziana w 1979 roku przez sondę Voyager 2

Eksploracja Europy rozpoczęła się od przelotów sond Pioneer 10 i 11 w pobliżu Jowisza odpowiednio w 1973 i 1974 roku. Pierwsze zdjęcia zbliżeniowe miały niską rozdzielczość w porównaniu z późniejszymi misjami. Dwie sondy Voyager podróżowały przez układ Jowisza w 1979 roku, dostarczając bardziej szczegółowych zdjęć lodowej powierzchni Europy. Obrazy skłoniły wielu naukowców do spekulacji na temat możliwości płynnego oceanu pod spodem. Począwszy od 1995 roku, Galileo krążyła wokół Jowisza przez osiem lat, aż do 2003 roku, i dostarczyła jak dotąd najbardziej szczegółowych badań księżyców Galileusza. Obejmował „Misję Galileo Europa” i „Misję Galileo Millennium”, z licznymi przelotami w pobliżu Europy. W 2007 roku sonda New Horizons sfotografowała Europę, gdy przelatywała obok układu Jowisza w drodze do Plutona . W 2022 roku Juno przeleciał obok Europy w odległości 352 km (219 mil).

Przyszłe misje

Przypuszczenia dotyczące życia pozaziemskiego zapewniły Europie wysoki rozgłos i doprowadziły do stałego lobbowania za przyszłymi misjami. Cele tych misji wahały się od zbadania składu chemicznego Europy po poszukiwanie życia pozaziemskiego w jej hipotetycznych oceanach podpowierzchniowych. Robotyczne misje na Europę muszą wytrzymać środowisko o wysokim promieniowaniu wokół Jowisza. Ponieważ jest głęboko osadzona w magnetosferze Jowisza , Europa otrzymuje dziennie około 5,40 Sv promieniowania.

W 2011 roku misja Europa została zarekomendowana przez US Planetary Science Decadal Survey . W odpowiedzi NASA zleciła badania koncepcji lądownika Europa w 2011 roku, wraz z koncepcjami przelotu nad Europą ( Europa Clipper ) i orbitera Europa. Opcja elementu orbitującego koncentruje się na nauce o „oceanach”, podczas gdy element wielokrotnego przelotu ( Clipper ) koncentruje się na chemii i nauce o energii. W dniu 13 stycznia 2014 r. Komisja ds. Środków Izby ogłosiła nowy ponadpartyjny projekt ustawy, który obejmuje finansowanie w wysokości 80 milionów dolarów na kontynuację badań koncepcyjnych misji Europa.

W 2012 roku Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) został wybrany przez Europejską Agencję Kosmiczną ( ESA ) jako zaplanowana misja. Ta misja obejmuje 2 przeloty obok Europy, ale bardziej skupia się na Ganimedesie .
Europa Clipper - W lipcu 2013 r. Laboratorium Napędu Odrzutowego (JPL) i Laboratorium Fizyki Stosowanej (APL) przedstawiły zaktualizowaną koncepcję misji przelotu nad Europą o nazwie Europa Clipper . W maju 2015 roku NASA ogłosiła, że zaakceptowała rozwój misji Europa Clipper i ujawniła instrumenty, których będzie używać. Celem Europa Clipper jest eksploracja Europy w celu zbadania jej możliwości zamieszkania i pomocy w wyborze miejsc dla przyszłego lądownika. Europa Clipper nie krążyłby wokół Europy, ale zamiast tego orbitowałby wokół Jowisza i przeprowadzał 45 przelotów nad Europą na małej wysokości podczas swojej przewidywanej misji. Sonda byłaby wyposażona w radar penetrujący lód, krótkofalowy spektrometr w podczerwieni, kamerę topograficzną oraz spektrometr masowy i jonowy.
Europa Lander (NASA) to niedawno badana misja koncepcyjna. Badania z 2018 roku sugerują, że Europa może być pokryta wysokimi, postrzępionymi kolcami lodowymi, co stanowi problem dla potencjalnego lądowania na jej powierzchni.

Stare propozycje

Po lewej: artystyczna koncepcja kriobota i jego rozstawionego „hydrobota” podwodnego. Po prawej: koncepcja misji Europa Lander, NASA 2005.

Na początku 2000 roku, Jupiter Europa Orbiter kierowany przez NASA i Jupiter Ganymede Orbiter kierowany przez ESA zostały zaproponowane razem jako Misja Flagowa Planety Zewnętrznej na lodowe księżyce Jowisza o nazwie Europa Jupiter System Mission , z planowanym startem w 2020 roku. nadany priorytet nad misją systemową Titan Saturn . W tym czasie istniała konkurencja ze strony innych propozycji. Japonia zaproponowała Jupiter Magnetospheric Orbiter .

Jovian Europa Orbiter był studium koncepcyjnym ESA Cosmic Vision z 2007 roku. Inną koncepcją był Ice Clipper , który wykorzystywałby impaktor podobny do misji Deep Impact - spowodowałby kontrolowane zderzenie z powierzchnią Europy, generując pióropusz gruzu, który zostałyby następnie zebrane przez mały statek kosmiczny przelatujący przez pióropusz.

Jupiter Icy Moons Orbiter (JIMO) był częściowo rozwiniętym statkiem kosmicznym napędzanym rozszczepieniem z silnikami jonowymi, który został odwołany w 2006 roku. Był częścią Projektu Prometheus . Misja Europa Lander zaproponowała dla JIMO mały lądownik Europa o napędzie atomowym. Podróżowałby z orbiterem, który pełniłby również funkcję przekaźnika komunikacyjnego na Ziemię.

Europa Orbiter – jego celem byłoby scharakteryzowanie zasięgu oceanu i jego stosunku do głębszego wnętrza. Ładunek instrumentu może obejmować podsystem radiowy, wysokościomierz laserowy , magnetometr , sondę Langmuira i kamerę mapującą. Europa Orbiter otrzymał zielone światło w 1999 roku, ale został odwołany w 2002 roku. Ten orbiter był wyposażony w specjalny radar penetrujący lód, który pozwalał mu skanować pod powierzchnią.

Przedstawiono bardziej ambitne pomysły, w tym impaktor w połączeniu z wiertłem termicznym do poszukiwania biosygnatur , które mogą zostać zamrożone w płytkiej warstwie podpowierzchniowej.

Inna propozycja wysunięta w 2001 roku wzywa do dużej „sonda topnienia” o napędzie atomowym ( kriobot ), która topiłaby się przez lód, aż dotarłaby do oceanu poniżej. Po dotarciu do wody rozmieściłby autonomiczny pojazd podwodny ( hydrobot ), który zbierałby informacje i wysyłał je z powrotem na Ziemię. Zarówno kriobot, jak i hydrobot musiałyby przejść jakąś formę ekstremalnej sterylizacji, aby zapobiec wykryciu organizmów ziemskich zamiast rodzimego życia i zapobiec zanieczyszczeniu oceanu podpowierzchniowego. To sugerowane podejście nie osiągnęło jeszcze formalnego etapu planowania koncepcyjnego.

Możliwość zamieszkania

Jak dotąd nie ma dowodów na to, że na Europie istnieje życie, ale Europa stała się jednym z najbardziej prawdopodobnych miejsc w Układzie Słonecznym dla potencjalnego zamieszkania. Życie mogłoby istnieć w jego podlodowym oceanie, być może w środowisku podobnym do głębinowych kominów hydrotermalnych na Ziemi . Nawet jeśli Europa nie ma wulkanicznej aktywności hydrotermalnej, badanie NASA z 2016 r. wykazało, że poziomy wodoru i tlenu podobne do ziemskich mogą być wytwarzane w procesach związanych z serpentynizacją i utleniaczami pochodzącymi z lodu, które nie są bezpośrednio związane z wulkanizmem . W 2015 roku naukowcy ogłosili, że sól z podpowierzchniowego oceanu prawdopodobnie pokrywa niektóre struktury geologiczne Europy, co sugeruje interakcję oceanu z dnem morskim. Może to być ważne przy ustalaniu, czy Europa może nadawać się do zamieszkania. płaszczem Europy zachęciła do wysłania tam sondy.

Europa – możliwy wpływ promieniowania na chemikalia biosygnaturowe

Energia dostarczana przez siły pływowe napędza aktywne procesy geologiczne we wnętrzu Europy, podobnie jak w znacznie bardziej oczywistym stopniu na jej siostrzanym księżycu Io. Chociaż Europa, podobnie jak Ziemia, może posiadać wewnętrzne źródło energii pochodzące z rozpadu radioaktywnego, energia generowana przez pływy byłaby o kilka rzędów wielkości większa niż jakiekolwiek źródło radiologiczne. Życie na Europie może istnieć skupione wokół kominów hydrotermalnych na dnie oceanu lub pod dnem oceanu, gdzie na Ziemi żyją endolity . Alternatywnie, może istnieć przylegając do dolnej powierzchni warstwy lodu Europy, podobnie jak glony i bakterie w regionach polarnych Ziemi, lub swobodnie unosić się w oceanie Europy. Jeśli ocean Europy jest zbyt zimny, procesy biologiczne podobne do tych znanych na Ziemi nie mogłyby mieć miejsca. Jeśli jest zbyt słone, tylko ekstremalne halofile mogą przetrwać w tym środowisku. W 2010 roku model zaproponowany przez Richarda Greenberga z University of Arizona sugerował, że napromieniowanie lodu na powierzchni Europy może nasycić jej skorupę tlenem i nadtlenkiem, które następnie mogą być transportowane przez procesy tektoniczne do wnętrza oceanu. Taki proces może sprawić, że ocean Europy będzie tak samo natleniony jak nasz w ciągu zaledwie 12 milionów lat, umożliwiając istnienie złożonych, wielokomórkowych form życia.

Dowody wskazują na istnienie jezior ciekłej wody całkowicie otoczonych lodową zewnętrzną powłoką Europy i różniących się od płynnego oceanu, który prawdopodobnie istnieje głębiej pod skorupą lodową, a także zbiorników wodnych, które tworzą lodowe grzbiety w kształcie litery M, gdy woda zamarza na powierzchni Europy. powierzchnia - jak na Grenlandii. Jeśli zostanie to potwierdzone, jeziora i zbiorniki wodne mogą być kolejnym potencjalnym siedliskiem życia. Dowody sugerują, że nadtlenek wodoru występuje obficie na większości powierzchni Europy. Ponieważ nadtlenek wodoru w połączeniu z wodą w stanie ciekłym rozpada się na tlen i wodę, autorzy twierdzą, że może być ważnym źródłem energii dla prostych form życia.

W lodowej skorupie Europy wykryto minerały podobne do gliny (konkretnie krzemiany warstwowe ), często związane z materią organiczną na Ziemi. Obecność minerałów mogła być wynikiem zderzenia z asteroidą lub kometą. Niektórzy naukowcy spekulowali, że życie na Ziemi mogło zostać wyrzucone w kosmos przez zderzenia asteroid i dotrzeć na księżyce Jowisza w procesie zwanym litopanspermią .

Zobacz też

Notatki

Dalsza lektura

Rothery, David A. (1999). Satelity planet zewnętrznych: światy same w sobie . Oxford University Press USA. ISBN 978-0-19-512555-9 .
Harland, David M. (2000). Jupiter Odyssey: The Story of NASA Galileo Mission . Skoczek. ISBN 978-1-85233-301-0 .