През 70-те години системата на Юпитер е изследвана от редица роботизирани мисии, като се започне с Пионер 10 и 11 мисии през 1972/73 г. и Вояджър 1 и2 мисии през 1979 г. В допълнение към други научни цели, тези мисии също така заснемат изображения на ледените повърхностни характеристики на Европа, което породи теорията, че Луната има вътрешен океан, който евентуално би могъл да носи живот.
Оттогава астрономите са открили също индикации, че има редовен обмен между този вътрешен океан и повърхността, което включва доказателства за активността на шлейфа, заснета от Космически телескоп Хъбъл, И наскоро екип от учени от НАСА проучи странните особености на повърхността на Европа, за да създаде модели, които показват как вътрешният океан обменя материал с повърхността във времето.
Изследването, което наскоро се появи в Геофизични изследователски писма под заглавието „Образуване на ленти и взаимодействие между океана и повърхността на Европа и Ганимед“, беше проведено от Самюел М. Хоуъл и Робърт Т. Папалардо - двама изследователи от лабораторията за реактивни двигатели на НАСА. За своето проучване екипът изследва както Ганимед, така и Европа, за да види какви характеристики на повърхността на луните показват как се променят във времето.
Използвайки същите двуизмерни цифрови модели, които учените са използвали за разрешаване на мистерии за движението в земната кора, екипът се фокусира върху линейните характеристики, известни като „ленти” и „канали на каналите” на Европа и Ганимед. За характеристиките отдавна се подозира, че са тектонски в природата, където пресни находища на океанска вода са се издигнали на повърхността и са замръзнали върху предварително отложени слоеве.
Връзката между този процес на формиране на ленти и обмен между океана и повърхността обаче остава неизбежна досега. За да се справи с това, екипът използва своите двумерни цифрови модели, за да симулира повреда и конвекция на ледени черупки. Техните симулации също така създават красива анимация, която проследява движението на „изкопаемия“ океански материал, който се издига от дълбините, замръзва в основата на ледената повърхност и с времето се деформира.
Докато белият слой в горната част е повърхностната кора на Европа, цветната лента в средата (оранжева и жълта) представлява по-силните участъци на ледената покривка. С течение на времето гравитационните взаимодействия с Юпитер предизвикват деформация на ледената обвивка, раздробяване на горния слой лед и създаване на разломи в горния лед. В долната част е по-мекият лед (тил и синьо), който започва да се разклаща, когато горните слоеве се разделят.
Това кара водата от вътрешния океан на Европа, която е в контакт с по-меките долни слоеве на ледената обвивка (представена от бели точки), да се смеси с леда и бавно да се пренесе на повърхността. Както обясняват в своя документ, процесът, при който този „изкопаем“ океански материал попада в ледената обвивка на Европа и бавно се издига на повърхността, може да отнеме стотици хиляди години или повече.
Както заявяват в своето проучване:
„Откриваме, че различни видове ленти се формират в спектър от разширени терени, корелиращи със силата на литосферата, управлявани от дебелината и сплотеността на литосферата. Освен това установяваме, че гладките ленти, образувани в слаба литосфера, насърчават излагането на фосилни океански материали на повърхността. "
В това отношение, след като този изкопаем материал достигне повърхността, той действа като своеобразен геоложки запис, показващ как океанът е бил преди милиони години, а не такъв, какъвто е днес. Това със сигурност е важно, когато става дума за бъдещи мисии в Европа, като НАСА Europa Clipper мисия. Този космически кораб, който се очаква да стартира някъде през 2020-те, ще бъде първият, който ще изследва изключително Европа.
В допълнение към изучаването на състава на повърхността на Европа (което ще ни разкаже повече за състава на океана), космическият кораб ще изучава характеристиките на повърхността за признаци на текуща геоложка активност. На всичкото отгоре мисията възнамерява да търси ключови съединения в повърхностния лед, които биха посочили възможното присъствие на живот във вътрешността (т.е. биосигнатури).
Ако това, което последното изследване показва, е вярно, тогава ледът и съединенията, които ще изследва Europa Clipper, по същество ще бъдат „вкаменелости“ от стотици хиляди или дори милиони години. Накратко, всички биомаркери, които космическият апарат открива - т.е. признаци на потенциален живот - по същество ще бъдат датирани. Това обаче не трябва да ни възпира да изпращаме мисии в Европа, тъй като дори доказателствата за миналия живот биха били революционни и добър показател, че животът съществува и днес.
Ако не друго, това е причина за кацател, който може да изследва плисите на Европа или може би дори подводница Европа (криобот), още повече необходимо! Ако има живот под ледената повърхност на Европа, ние сме решени да го намерим - при условие, че не го замърсим в процеса!
