Icy Hot: Europa's Frozen Crust může být teplejší než jsme si mysleli

Pin
Send
Share
Send

Všechny světy mohou být naše, s výjimkou Evropy, ale to jen dělá ledově pokrytý Měsíc Jupitera ještě zajímavější. Pod tenkou vrstvou ledu v Evropě leží vzrušující globální oceán tekuté vody někde v okolí 100 kilometrů hlubokého - což vytváří více tekuté vody, než je na celém povrchu Země. Kapalná voda plus zdroj (zdroje) tepla, který ji udržuje v tekutině plus organické sloučeniny nezbytné pro život a ... dobře, víte, odkud myšlenkový proces přirozeně vychází.

A teď se ukáže, že Evropa může mít ještě více zdroje tepla, než jsme si mysleli. Ano, velká složka evropského zkapalněného tepla pochází z přílivových napětí vyvolaných masivní gravitací Jupiteru a dalších velkých galilských měsíců. Ale přesně to, kolik tepla se vytváří v ledové kůře měsíce, protože se ohýbá, bylo zatím jen volně odhadnuto. Nyní vědci z Brown University v Providence, RI a Columbia University v New Yorku modelovali, jak třením vytváří teplo pod ledem ve stresu, a výsledky byly překvapivé.

Přestože je Evropa o délce 3 100 km pokrytá ledem a má technicky nejhladší povrch ve Sluneční soustavě, není zdaleka dokonalý. Jeho zmrzlá kůra se vyznačuje obrovskými oblastmi zlomeného „chaosového terénu“ a je pokryta dlouhými, křižujícími zlomeninami naplněnými červenohnědým materiálem (což může být forma mořské soli), jakož i zmačkanými horskými hřebeny, které vypadají zvědavě svěží. .

Tyto hřebeny jsou považovány za výsledek tektoniky, s výjimkou ne desek ze skály jako na Zemi, ale spíše posunu desek zmrzlé vody. Ale tam, kde energie potřebná k řízení tohoto procesu pochází - a co se děje se všemi třecím teplem vytvářeným během toho - není známo.

"Lidé používají k popisu ledu jednoduché mechanické modely," řekla geofyzik Christine McCarthy, asistentka výzkumu Lamont na University of Columbia University, která vedla výzkum, zatímco postgraduální student na Brown University. "Nedostali ty druhy tepelných toků, které by tyto tektoniky vytvořily." Takže jsme provedli několik pokusů, abychom se pokusili tento proces lépe porozumět. “

Při mechanickém vystavování vzorků ledu různým formám tlaku a stresu, podobných podmínkám, které by se nacházely v Evropě při oběžné dráze Jupiteru, vědci zjistili, že většina tepla se generuje spíše uvnitř deformit v ledu než mezi jednotlivými zrny. jak se dříve myslelo. Tento rozdíl znamená, že existuje hodně více tepla, které se pohybuje přes evropské ledové vrstvy, což by ovlivnilo jeho chování i jeho tloušťku.

"Tyto fyziky jsou prvním řádem v porozumění tloušťce evropské skořápky," řekl Reid Cooper, profesor přírodních věd a výzkumný partner McCarthy ve společnosti Brown. "Na druhé straně je pro pochopení chemie tohoto oceánu důležitá tloušťka skořápky vzhledem k hromadné chemii měsíce." A pokud hledáte život, pak chemie oceánu je velká věc. “

Pokud jde o evropskou ledovou kůru, tradičně existovaly dva myšlenkové tábory: tenká a silná ledová voda. Ředitelé odhadují, že měsíční kůra je nanajvýš jen několik kilometrů tlustá - možná místy se blíží k povrchu v místech, ne-li se úplně protrhne - zatímco ti v táboře s hustým ledem si myslí, že by mohla být desetkrát tlustší. I když existují údaje, které podporují obě hypotézy, zbývá zjistit, které z těchto nových zjištění budou nejlépe podporovat.

Naštěstí nebudeme muset čekat strašně dlouho, abychom zjistili, jak silná je ledová kůra měsíce opravdu je. Nedávno schválená mise NASA bude zahájena v roce 2020 v Evropě, aby prozkoumala její povrch, vnitřní složení a potenciální obyvatelnost. Mise může (tj. by měl) také zahrnout přistávající, i když o tom, jaká móda musí být ještě určena. Až ale konečně přijdou data z této mise, bude konečně zodpovězeno mnoho našich dlouhodobých otázek o tomto mystickém ledovém světě.

Výzkum týmu je publikován v 1. červnu vydáníDopisy o Zemi a planetární vědě.

Zdroj: PhysOrg.com

Pin
Send
Share
Send