Ceea ce a fost suspectat de mult a fost acum confirmat: luna Europa de Jupiter are apă. Pe măsură ce am aflat mai multe despre sistemul solar exterior în ultimii ani, Europa a devenit un obiectiv prioritar în căutarea vieții. Cu această descoperire, NASA tocmai a pictat un ochi roșu mare pe cea mai mică lună galileană a lui Jupiter.
„Deși oamenii de știință încă nu au detectat direct apa lichidă, am găsit următorul lucru cel mai bun: apa sub formă de vapori.”
Lucas Paganini, om de știință planetar NASA, conducător de cercetare.
Înainte de această descoperire, oamenii de știință aveau deja unele dovezi că Europa are potențialul de a adăposti viața. Luna are cea mai netedă suprafață a oricărui obiect din Sistemul Solar, ceea ce i-a determinat pe oamenii de știință să ipoteze că are apă lichidă într-un ocean sub-suprafață, menținut deasupra înghețării prin flexarea mareei de la Jupiter. Acea flexare a mareei nu numai că menține apa în formă lichidă, ci creează mișcarea plăcii de gheață similare plăcilor tectonice de pe Pământ, conform ipotezei.
Mai multe dovezi au provenit din studierea splotch-urilor brune de pe suprafața Europei. Oamenii de știință au emis ipoteza că acestea sunt substanțe chimice din oceanul de sub suprafață, care și-au croit drum spre suprafață. Acest lucru arată că fundul mării ar putea interacționa cu suprafața, o considerație importantă atunci când ne gândim la locuință.
Descoperirea penelor lichide a ridicat nivelul de entuziasm în legătură cu potențialul de locuință al Europei.
În 2012, Hubble a surprins o imagine a Europei care arată ceea ce mulți au interpretat ca un plumă de vapori de apă care iese dintr-o fisură de pe suprafața înghețată, filmând până la aproximativ 200 km (120 mile) înălțime. (Spre comparație, Muntele Everest are doar 8,8 km înălțime.) În 2016, au existat mai multe dovezi de la Hubble care sugerează penele.
Nava spațială Galileo de la NASA a detectat tulburări în câmpul magnetic al lui Jupiter în apropierea Europei în timpul acelei nave spațiale la Jupiter, din 1995 până în 2003. Oamenii de știință au atribuit acele perturbații unui ocean sărat care ar putea exista sub suprafața înghețată a Lunii, deoarece un ocean sărat poate conduce electricitate.
De asemenea, nava spațială Galileo a ajuns aproape de 206 km (128 mi) de suprafața Europei în 1997, iar unii cercetători sugerează că a zburat de fapt printr-un penaj.
Dar în toate aceste date, nu a existat o descoperire definitivă a apei. Acum s-a schimbat.
„Această primă identificare directă a vaporilor de apă pe Europa este o confirmare critică a detecțiilor noastre originale de specii atomice ...”
Lorenz Roth, astronom și fizician, KTH Institutul Regal de Tehnologie din Stockholm, coautor.
O echipă de oameni de știință condusă de Lucas Paganini, un om de știință planetar NASA, a publicat o lucrare care anunță descoperirea apei la Europa. Lucrarea este intitulată „O măsurare a vaporilor de apă pe fondul unui mediu în mare măsură liniștit pe Europa”. Este publicat pe 18 noiembrie în revista Nature.
Într-un comunicat de presă, Paganini a spus: „Elementele chimice esențiale (carbon, hidrogen, oxigen, azot, fosfor și sulf) și surse de energie, două dintre cele trei cerințe pentru viață, se găsesc peste tot în sistemul solar. Dar a treia - apă lichidă - este oarecum greu de găsit dincolo de Pământ. Deși oamenii de știință încă nu au detectat direct apa lichidă, am găsit următorul lucru cel mai bun: apa sub formă de vapori. ”
Paganini și ceilalți oameni de știință au spus că au detectat suficientă apă pentru a umple o piscină olimpică în câteva minute; aproximativ 2360 kg / secundă (5202 lbs / sec.) Ei, de asemenea, raportează că apa apare doar rareori. „Pentru mine, lucrul interesant al acestei lucrări este nu numai prima detectare directă a apei deasupra Europei, ci și lipsa acesteia în limitele metodei noastre de detectare.”
Rezultatele rezultă din respectarea timpului cu W.M. Observatorul Keck din Hawaii. Pe parcursul a 17 nopți de observare în 2016 și 2017, echipa a găsit un semnal slab și distinct de vapori de apă o singură dată. Vaporii au fost detectați în emisfera principală a Europei, când orbitează pe Jupiter. (Europa este blocată pe Jupiter, la fel cum este Luna pe Pământ.)
Apa emite lumină infraroșie în frecvențe specifice atunci când interacționează cu radiațiile solare. Folosind o spectrografie pe telescopul Keck, oamenii de știință au măsurat compoziția chimică din emisfera principală a Europei.
„Această primă identificare directă a vaporilor de apă pe Europa este o confirmare critică a detectărilor noastre originale de specii atomice și evidențiază aparenta spațiu a penelor mari pe această lume înghețată”, a declarat Lorenz Roth, astronom și fizician de la KTH Royal Institute of Tehnologia din Stockholm, care a condus studiul Hubble din 2013 și a fost coautor al acestei investigații recente.
Roth se referă la detectarea componentelor care formează apa găsită deasupra Europei. Deși intrigant, nu este același lucru cu descoperirea apei. Pentru a găsi apa, echipa a trebuit să folosească observatorul Keck la sol și spectrograful său, deoarece nici o navă spațială actuală nu are capacitatea de a detecta apa.
Determinarea faptului că este apă și nu doar componente ale apei nu este ușor, mai ales de pe Pământ. Echipa din spatele acestui studiu a trebuit să se lupte cu apa din atmosfera Pământului și pentru a se baza pe modelarea matematică complexă și modelarea computerului.
Echipa are încredere în rezultatele lor, chiar dacă recunosc că este nevoie de o misiune în Europa pentru a înțelege cu adevărat luna.
„Am efectuat verificări de siguranță pentru a elimina posibilii contaminanți în observații la sol”, a spus Avi Mandell, un om de știință planetar Goddard din echipa lui Paganini. „Dar, în cele din urmă, va trebui să ne apropiem de Europa pentru a vedea ce se întâmplă cu adevărat.”
Sperăm că oamenii de știință - și restul dintre noi - nu vor trebui să aștepte prea mult pentru a obține răspunsuri mai definitive la numeroasele întrebări ale Europei. Europa Clipper a fost mutată în stadiul său final de proiectare în august 2019 și urmează să se lanseze cândva la mijlocul anilor 2020. Va purta o serie întreagă de instrumente pentru a examina misterele Europei. Cel mai interesant dintre toate ar putea fi radarul său pământesc. S-ar putea să vadă chiar prin gheață și să confirme existența unui ocean sub-suprafață o dată pentru totdeauna.
De parcă un orbiter nu ar fi fost suficient, se vorbește și despre un lander Europa.
În 2019, Congresul a acordat NASA 195 de milioane de dolari pentru a analiza dezvoltarea unui lander ca parte a misiunii Clipper. NASA nu a solicitat niciodată acești bani, probabil în parte deoarece suprafața Europei este un mediu dificil de aterizat. Poate că Congresul știe că debarcările atrag o cantitate imensă de interes public.
Desigur, nu este doar mediul de suprafață al Europei care este problematic. Radiația din jurul lui Jupiter este extremă, iar pentru a avea succes, Europa Clipper va trebui să urmeze orbite eliptice largi, ajungând aproape de Europa doar pentru perioade de timp, înainte de a se retrage în siguranță. Așa se confruntă cu nava spațială Juno a NASA cu radiațiile lui Jupiter.
Dar chiar și așa, Clipper-ul va putea imagina direct orice prune, și chiar le va proba cu spectrometrele de masă. De asemenea, va putea să investigheze suprafața mai detaliat ca niciodată.
Totuși, va trebui să avem răbdare. Juno a avut nevoie de cinci ani pentru a ajunge la Jupiter. Dacă misiunea Europa Clipper se lansează la mijlocul anilor 2020, nu vom obține rezultate științifice până în 2030 sau mai târziu.
Mai Mult:
- Comunicat de presă: Oamenii de știință NASA confirmă vaporul de apă pe Europa
- Document de cercetare: O măsurătoare a vaporilor de apă pe fondul unui mediu în mare măsură liniștit pe Europa
- Video Magazine de spațiu: Explorarea lunilor glaciare din Jupiter. Europa Clipper de la NASA și JUICE-ul ESA
