Илюстрация на художник от водни струи, изригващи се от ледения океан на луната Европа на Юпитер.
(Изображение: © Лаборатория за концептуални изображения на НАСА - Майкъл Ленц (USRA), Уолт Феймър (KBRwyle), Бейли Десърч (USRA) и лаборатория за реактивни двигатели на НАСА)
През 2012 г. космическият телескоп „Хъбъл“ хвърли поглед на слаб куп материал на южния полюс на луната на Юпитер, Europa, Оттогава Луната осигурява слаби проблясъци на плюсове, намеквайки за този материал от ледения си вътрешен океан може да струи в космоса.
Сега, ново проучване, което комбинира изображения на Луната, за да ловува знаци от материал на Европанландшанда, само за да не открие очевидни признаци за изригванията.
През 1995 г. на НАСА Мисия Галилео пристигна в системата на Юпитер и започна подробно проучване на газовите гиганти и неговите луни, включително Европа. Европа също беше посетена от НАСА пътник и космически кораби „New Horizons“ на излизане от Слънчевата система. Използвайки данни, събрани от трите мисии, Пол Шенк, изследовател от Лунния и планетарен институт в Хюстън, успя да ловува за признаци на промени, които биха могли да покажат, че изригващият материал е паднал обратно на повърхността. Самите сливи могат да помогнат за разкриване на информация за океана, скрит дълбоко под леда.
"Сливите върху ледени тела обикновено произвеждат диапазон от размери на частиците", каза Шенк пред Space.com чрез имейл. Гравитацията дърпа най-големите и най-масивните от частиците обратно на повърхността. "Тези частици винаги са различни от повърхността по някакъв начин, или по състав и цвят, или по размер на частиците и следователно привидна яркост", каза той. "Така че очаквахме да видим някаква аномална яркост или цветен подпис близо до източниците, където и да се намират."
Но Шенк не намери промени в яркостта или състава, които биха могли да показват, че океанският материал може да е попаднал на повърхността на Луната.
Изненадващата липса на вариации може да означава, че активността на шлака е сравнително непрекъсната през трите десетилетия на картографиране, излъчените частици се смесват във времето без видими разлики. Друг вариант е плюмовете да произвеждат „скрити“ находища, които не се виждат с наличните инструменти. И накрая, самите шлейфове могат да бъдат нетипични, всъщност не са много, а нещо невиждано в други светове.
„Всъщност не знаем защо не виждаме ан очевиден знак за сливи по повърхността на Европа", Каза Шенк." Ще трябва да отидем там, за да разберем. "
На повърхността Европа изглежда доста бележит, сив и бял свят със следи от интригуващи червени петна, Цялата луна е покрита с лед, криейки океан отдолу. Взаимодействието на океана със скални слоеве отдолу би могло да осигури убежище за живот, особено ако океаните съдържат отвори, които вдигат топлина от вътрешността.
От 2012 г. Хъбъл забелязва няколко признака на експлозивна активност тъй като Луната е преминала между Земята и Юпитер. По време на някои от пасажите светлината от Юпитер беше блокирана чрез изпускане на пари от повърхността на Луната.
Европа не е първата луна, за която се знае, че има взривоопасни плюсове. Луната на Сатурн Енцелад е добре известен с шпионски материал от него цепнатини на тигровата ивица на южния му полюс. Мисията на НАСА Касини прелетя през едно от изригванията, за да получи проба от материала, който космическият кораб първоначално не е бил предназначен да събира и изследва.
Когато НАСА Мисия Europa Clipper пристига на Луната през 2030-те, ще бъде по-добре подготвена за сливи. Космическият кораб ще носи масовия спектрометър за планетарно изследване / Европа (MASPEX), който ще събира газове около Луната и ще анализира всякакъв материал, който може да бъде пуснат в космоса. За целта космическият кораб трябва да лети в регионите, в които се изхвърля материал. Идентифицирането на тези региони преди пристигането на космическия кораб би улеснило процеса.
Използвайки картите, създадени от трите мисии, Шенк създава нови карти, които разкриват как повърхността се развива във времето. Променящите се характеристики ще изглеждат като по-големи тъмни или светли черти, отличаващи се от статичния, непроменен пейзаж на Луната. Но новите карти не разкриха големи промени по-големи от 50 мили (50 километра) на повърхността.
По-нататък, Schenk изпробва конкретно сайтовете за кандидатури, определени региони въз основа където бяха забелязани сливи над Европа, Покритието на изображението за сайтовете от южния полюс, идентифицирано от Хъбъл, е лошо и не се виждаха очевидни характеристики.
"Сливите може да не наблюдават залежи в съществуващите изображения", пише Шенк в своя документ, който беше публикуван на 24 март в Писма за астрофизични списания, „Това е възможно, ако тръбите на Европа са само„ изпарения “, но невъзможността за изкристализиране на водни пари в частици при изпускане в космоса би била трудна за обяснение.“
Разликата в размера между обезвъздушените частици и повърхностните частици трябва да бъде достатъчно различна, за да бъде забелязана от космическия кораб, дори ако те лежат тънки на земята. Ако обаче стръмните потоци са норма, за определянето им може да е необходима средна инфрачервена или ултравиолетова картографска спектрометрия. Clipper ще носи цифрова камера, чувствителна към ултравиолетовите дължини на вълната и може да може да забележи следите.
Хаосът на Европа
Озадачаващи региони, известни като хаос терен потенциално биха могли да произвеждат краткотрайни плюсове и могат да скрият пръстовите си отпечатъци. Стотици райони на хаоса са разпръснати по лунната повърхност с куполи и блокове, подобни на айсбург. Тъй като долният слой повърхностен лед се нагрява от приливни взаимодействия между Юпитер и Европа, повърхността се извива върху себе си и създава стрес фрактури. Ледът отгоре отслабва, а кора се извива и потъва, образувайки по-големи ледникови блокове.
Шенк каза, че тези жестоки събития могат да излагат течна вода на повърхността за кратки периоди от време. Тази вода може да кипи, за да се образуват локализирани струи замръзнали кристали от водна пара. Около терените има слаби индикации, които биха могли да бъдат отпечатъци на плюмовете.
"Може да наблюдаваме това при люспи от няколко километра под формата на тъмни ореоли около някакъв хаос [терен], но не сме сигурни", каза Шенк.
Друга възможност е обширните пропасти, простиращи се на около 1000 мили (1000 километра) по повърхността на Европа, да могат да изхвърлят материал. Понякога пропастите съдържат двойни хребети с тъмночервеникави материали, покриващи повърхностите до 6 мили (10 км) по протежение на страните. Предишни изследвания сочат, че изгорелият червен материал по фланговете може да дойде от експлозивно изпускане от пропастите, колкото струи водна пара от централните пукнатини по двойните хребети на Енцелад.
"Ако по-тъмните червеникави материали, обграждащи двойни гребени на Европа, се дължат на изпускане на шлифовани материали като тези на Енцелад, те биха били ефектни", каза Шенк. По време на изригвания хребетите щяха да пуснат материал по по-голямата част от дължината си, създавайки дълги завеси от газ и частици с височина няколко километра, извиващи се в пространството над всеки гребен, въпреки че е малко вероятно всички те да избухнат наведнъж.
"Би било доста тръпка да стоиш там, в скафандър, да наблюдаваш тези събития по гребени, които изчезват над хоризонта", каза Шенк.
Новите резултати подчертават ограниченото количество и ниското качество на изображенията на Луната. Клипер планира да предприеме обширен лов за шумни дейности с надежда за по-голям успех. Дотогава шлейфовете може да останат загадка, каза Шенк.
"Каквото и да става в Европа, все още не сме стигнали до дъното."
- Мисията на Europa Clipper на НАСА до ледената луна на Юпитер изчиства голямата пречка по пътя към старта
- Доклад на Европа: Обяснена ледена луна на Юпитер (Инфографика)
- 6 Най-вероятни места за живот на извънземни в Слънчевата система
