Menininko iliustracija apie vandens pliūpsnius, išsiveržiančius iš ledinio Jupiterio mėnulio Europa vandenyno.
(Vaizdas: © NASA konceptualių vaizdų laboratorija - Michaelas Lentzas (USRA), Waltas Feimeris (KBRwyle), Bailee DesRocheris (USRA) ir NASA reaktyvinio varymo laboratorija)
2012 m. Hablo kosminis teleskopas užfiksavo silpną medžiagos pluoštą ties Jupiterio mėnulio pietiniu poliu, Europa. Nuo to laiko mėnulis skleidė silpnus pliūpsnius, užuominas apie šią medžiagą iš savo ledinio vidinio vandenyno gali būti nukreiptas į kosmosą.
Dabar naujas tyrimas apėmė mėnulio vaizdus, kad būtų galima medžioti medžiagos ženklus „Europanlandscape“ vaizde, tik kad akivaizdžių purslų požymių nerasta.
1995 m. - NASA „Galileo“ misija atvyko į Jupiterio sistemą ir pradėjo išsamų dujų milžinų ir jo palydovų, įskaitant Europą, zondą. Europą taip pat aplankė NASA Voyager ir „New Horizons“ erdvėlaivis, išeinantis iš saulės sistemos. Pasinaudodamas visų trijų misijų surinktais duomenimis, Hjustono Mėnulio ir planetų instituto tyrinėtojas Paulius Schenkas sugebėjo medžioti pokyčių požymius, kurie galėtų reikšti, kad išsiveržusi medžiaga vėl pateko į paviršių. Patys plunksnos galėtų padėti atskleisti informaciją apie vandenyną, paslėptą giliai po ledu.
„Ant apledėjusių kūnų esančios plunksnos paprastai gamina įvairius dydžius“, - elektroniniu paštu „Schen.com“ pasakojo Schenkas. Gravitacija ištraukia didžiausias ir masyviausias daleles atgal į paviršių. "Šios dalelės visada skiriasi nuo paviršiaus tam tikru būdu tiek pagal sudėtį, tiek spalvą, tiek pagal dalelių dydį ir dėl to tariamą ryškumą", - sakė jis. "Taigi mes tikėjomės, kad šalia šaltinių pamatysime kažkokį nenormalų ryškumą ar spalvinį parašą, kad ir kur jie būtų."
Tačiau „Schenk“ nerado ryškumo ar sudėties variacijų, kurios galėtų reikšti, kad vandenyno medžiaga galėjo patekti į Mėnulio paviršių.
Stebinantis variacijų trūkumas gali reikšti, kad pliūpsnio aktyvumas per palyginti tris dešimtmečius buvo gana tolygus, o išsiskyrusios dalelės bėgant laikui susimaišė be jokių akivaizdžių skirtumų. Kitas variantas yra tas, kad iš plunksnų susidarė „slaptos“ nuosėdos, kurių nematyti turimais instrumentais. Galiausiai, patys plunksnos gali būti netipiškos, iš tikrųjų visai ne plunksnos, bet tai, kas kituose pasauliuose nematyta.
„Mes iš tikrųjų nežinome, kodėl mes nematome akivaizdus plunksnos ženklas ant Europos paviršiaus", - sakė Schenkas. - Turėsime eiti ten sužinoti.
Paviršiuje Europa atrodo gana nepastebima, pilkos ir baltos spalvos pasaulis su pėdsakais intriguojantys raudoni pleistrai. Visas mėnulis yra padengtas ledu, paslėpdamas vandenyną. Vandenyno sąveika su apačioje esančiais uolingais sluoksniais gali suteikti gyvybės prieglobstį, ypač jei vandenynuose yra angos, iš kurių šiluma sklinda iš vidaus.
Nuo 2012 m. Hablas pastebėjo keli sprogimo požymiai kaip mėnulis praėjo tarp Žemės ir Jupiterio. Kai kuriuose praėjimuose šviesą iš Jupiterio blokavo iš Mėnulio paviršiaus išleidžiami garai.
Europa nėra pirmasis mėnulis, apie kurį žinoma, kad sprogsta. Saturno mėnulis Enceladus yra gerai žinomas dėl to, kad semia medžiagą iš jo „tigro juostos“ įtrūkimai ties jos pietiniu poliu. NASA „Cassini“ misija išskrido per vieną iš išsiveržimų, kad gautų medžiagos, kurios erdvėlaivis iš pradžių nebuvo skirtas rinkti ir ištirti, pavyzdį.
Kai NASA „Europa Clipper“ misija ateina į mėnulį 2030-aisiais, bus geriau pasiruošęs pliūpsniams. Erdvėlaivis gabens planetų tyrinėjimo masių spektrometrą / „Europa“ (MASPEX), kuris surinks dujas aplink Mėnulį ir išanalizuos visas plunksnines medžiagas, kurios gali patekti į kosmosą. Norėdami tai padaryti, erdvėlaivis turi skristi per regionus, iš kurių išskleidžiama medžiaga. Nustačius tuos regionus prieš atvykstant į kosminį laivą, procesas būtų lengvesnis.
Pasinaudodamas trijų misijų sukurtais žemėlapiais, „Schenk“ sukūrė naujus žemėlapius, kurie atskleidė, kaip laikui bėgant keitėsi paviršius. Besikeičiančios savybės būtų didesnės tamsios ar ryškios savybės, išsiskiriančios iš statiško, nesikeičiančio Mėnulio kraštovaizdžio. Nauji žemėlapiai neatskleidė didesnių pokyčių, didesnių nei 30 mylių (50 kilometrų) paviršiaus.
Be to, „Schenk“ specialiai apklausė kandidatų apkrovos vietas, regionus, nustatytus remiantis kur plunksnos buvo pastebėtos virš Europos. „Hablo“ nustatytų pietų polių vietų vaizdų aprėptis buvo prasta, o akivaizdžių bruožų nebuvo galima pastebėti.
„Plunksnos gali nesudaryti pastebimų nuosėdų esamuose vaizduose“, - rašė Schenkas savo darbe, kuris buvo paskelbtas kovo 24 d. Astrofizinių žurnalų laiškai. "Tai įmanoma, jei" Europa "pliūpsniuose yra tik slaptų garų garų srautai, tačiau sunku paaiškinti, kodėl vandens garai, išsiskyrę į daleles, išleidžiami į kosmosą".
Vėdinamų dalelių ir paviršiaus dalelių dydžio skirtumas turėtų būti pakankamai skirtingas, kad jas pastebėtų erdvėlaivis, net jei jie guli plonai ant žemės. Tačiau jei slapta plunksna yra norma, jiems aptikti gali prireikti vidutinio infraraudonųjų spindulių arba ultravioletinių spindulių žemėlapių spektrometrijos. „Clipper“ nešis skaitmeninį fotoaparatą, jautrų ultravioletinių bangų ilgiui ir galintis pastebėti pėdsakus.
„Europa“ chaosas
Dėlionės regionai, vadinami chaoso reljefas gali sukelti trumpalaikius pliūpsnius ir gali paslėpti pirštų atspaudus. Šimtai chaoso regionų yra išsibarstę po Mėnulio paviršių su kupolais ir ledkalniais panašiais blokais. Kai apatinis paviršiaus ledo sluoksnis yra kaitinamas potvynio ir Jupiterio bei „Europa“ sąveikos dėka, paviršius įsitvirtina savaime ir sukuria įtempio įtrūkimus. Ant viršaus esantis ledas susilpnėja, o pluta sagtys ir kriauklės sudaro didesnius ledyninius ledo blokus.
Schenkas teigė, kad šie smurtiniai įvykiai gali trumpam laikui išpilti į paviršių skysto vandens. Tas vanduo gali užvirti, kad susidarytų vietiniai užšaldytų vandens garų kristalai. Aplink reljefą yra silpnų požymių, kurie gali būti plunksnų pirštų atspaudai.
„Galbūt tai stebėsime kelių kilometrų skalėje tamsių halų pavidalu aplink kažkokį chaosą [reljefas], bet mes nesame tikri“, - teigė Schenkas.
Kita galimybė yra tai, kad dideli prarajos, nutolę daugiau nei 600 mylių (1000 kilometrų) per Europos paviršių, gali būti išsklaidytos medžiagos. Kartais skiautelėse yra dvigubos briaunos su tamsiai rausvomis medžiagomis, padengiančiomis paviršių iki 10 mylių (10 km) išilgai šonų. Ankstesni tyrimai rodo, kad užsidegusi raudona medžiaga išilgai šonų gali kilti dėl sprogmens, iš kurio sklinda skylės, taip pat kaip vandens garų čiurkšlės iš centrinių įtrūkimų išilgai dvigubų Enceladus keterų.
„Jei tamsesnės rausvos spalvos medžiagos, apimančios dvigubus griovius Europoje, būtų išleistos iš pylimo medžiagų, tokių kaip Enceladus, jos būtų buvusios įspūdingos“, - teigė Schenkas. Išsiveržimo metu keteros būtų išleidusios medžiagą per visą ilgį, sudarydamos ilgas dujų ir dalelių užuolaidas, einančias į erdvę virš kiekvieno keteros, nors mažai tikėtina, kad jos visos sprogo iškart.
"Būtų buvęs gana jaudinantis stovėti ten, erdvėlaivyje, stebėti šiuos įvykius palei keterą, kuri išnyksta virš horizonto", - teigė Schenkas.
Nauji rezultatai pabrėžia ribotą Mėnulio vaizdų kiekį ir žemą kokybę. „Clipper“ planuoja plačią medžioklės veiklą, kuri, tikėkimės, sulauks daugiau sėkmės. Iki tol plunksnos gali likti paslaptis, sakė Schenkas.
"Kad ir kas vyktų„ Europa ", mes dar nesuvokėme jo dugno."
- NASA „Europa Clipper“ misija į Jupiterio ledinį Mėnulį paleidžia kelią į kliūtį
- Ataskaita „Europa“: Jupiterio ledinis mėnulis paaiškintas (infografija)
- 6 labiausiai tikėtinos svetimo gyvenimo vietos saulės sistemoje
