ירח אירופה של צדק הוא עולם מסקרן. זהו הגוף החלק ביותר במערכת השמש, והירח השישי בגודלו במערכת השמש, אם כי הוא הקטן מבין ארבעת הירחים הגליליים. המסקרן מכולם הוא האוקיאנוס התת-קרקעי של אירופה והפוטנציאל להתמחות.
הקונצנזוס המדעי הוא שלאירופה יש אוקיינוס מתחת לפני השטח מתחת לפני השטח החלק והקפוא במיוחד. הערכת הקרום היא בעובי של 10–30 ק"מ (6–19 מיילים), והאוקיאנוס תחתיו עשוי להיות בעומק של כ- 100 ק"מ. אם נכון, נפח האוקיאנוס של אירופה הוא פי שניים או שלושה מאשר נפח האוקיינוסים של כדור הארץ.
פנים אירופה נשמר חם על ידי חימום גאות ושפל, ואולי על ידי ריקבון רדיואקטיבי של אלמנטים במעטפתו הסלעית. אולם מחקרים מראים כי ריקבון רדיואקטיבי בלבד אינו מספיק בכדי לייצר את החום באירופה. לא משנה מה מקור החום המדויק, זה מספיק כדי ליצור את האוקיאנוס מתחת לפני השטח.
זה כנראה אוקיינוס מים מלוחים, שהוא חשוב למגורים. בתחילה, מדענים חשבו שהמלחות הגיעה ממגנזיום כלוריד, שהוא בעצם מלחי אפסום. אולם מחקר חדש שנערך על ידי מדענים ב- Caltech / JPL מראה כי יתכן ולא מדובר במגנזיום כלוריד, אלא בנתרן כלוריד, אותו סוג מלח הגורם לאוקיאנוסים של כדור הארץ להיות מלוחים.
המחקר החדש נקרא "נתרן כלורי על פני אירופה" והוא פורסם בגיליון ה- 12 ביוני של Science Advances. הכותבים הם סמנתה טרומבו, מייקל בראון וקווין האנד. טרומבו הוא המחבר הראשי של העיתון.
הגילוי נובע מתצפיות של האבל על פני אירופה. ישנם אזורים צהבהבים על פני הירח שעד כה נותרו מעט מסתוריים.
פני השטח של אירופה הם מעטפת קרחית צעירה וגיאולוגית. אז כל מה שנמצא על פני השטח צפוי מהאוקיינוס שמתחת. זה, והסדקים והשברים בקליפה הקפואה, זה מה שגרם למדענים לחשוב שיש מתחת לאוקיאנוס. אוקיינוס עשיר במלחי סולפט.
אולם נתונים ספקטרליים חדשים של מצפה הכוכבים העלו כי המלחים על פני השטח אינם מגנזיום סולפטים. קווי ספיגה המעידים על קיומם של מגנזיום סולפטים לא היו נתונים בנתוני הקק. לסוגים אלו של מלחים יש קווי ספיגה מאוד מובחנים והם פשוט לא היו שם. מדענים חשבו שאולי הם רואים נתרן כלוריד על פני השטח, אך הבעיה היא שהנתרן כלוריד לא מגלה את נוכחותו באינפרא אדום.
"חשבנו שאולי אנו רואים נתרן כלורידים, אך הם חסרי תמצית למעשה בספקטרום אינפרא אדום", אומר מייק בראון, הפרופסור לריצ'רד וברברה רוזנברג לאסטרונומיה פלנטרית בסלטק ומחבר משותף של התקדמות מדעית עיתון.
אולם לעמיתו של בראון, וסופר-שותף של העיתון החדש, הייתה תובנה לבעיה.
"נתרן כלוריד דומה קצת לדיו בלתי נראה ..."
קווין האנד, JPL, מחבר משותף.
שמו קווין האנד, מ- JPL. הוא הקרין מלחי אוקיינוס במעבדה, בתנאים דמויי אירופה. הוא מצא שאחרי ההקרנה, נתרן כלורי גילה את עצמו באור נראה, על ידי שינוי צבע. הצבע שהוא התחלף בו? ניחשתם נכון: צהוב. ממש כמו באזור הצהוב על פני אירופה, בשם Tara Regio.
"נתרן כלוריד הוא קצת כמו דיו בלתי נראה על פני השטח של אירופה. לפני ההקרנה אתה לא יכול לדעת שהוא שם, אבל אחרי ההקרנה, הצבע קופץ אליך ממש ", אומר יד, מדען ב- JPL, ומחבר משותף של התקדמות מדעית עיתון.
"אף אחד לא צילם ספקטרום באורך הגל הנראה לעין של אירופה לפני כן היה כזה רזולוציה מרחבית וספקטרלית. ה גלילאו לחלליות לא היה ספקטרומטר גלוי. זה היה רק בספקטרומטר כמעט אינפרא אדום ", אומרת סטודנטית לתואר שני בסולטה סמנתה טרומבו, הסופרת הראשית של העיתון.
שלישיית המדענים פנתה אז לטלסקופ החלל האבל כדי לקדם את הרעיון. הם כיוונו את האבל לעבר אירופה ומצאו קו ספיגה בספקטרום הנראה שתואם באופן מושלם את המלח המוקרן. זה אישר את נוכחותו של נתרן כלוריד שהוקרן על אירופה. והמקור האפשרי לכך הוא האוקיאנוס שמתחת לפני השטח.
"היה לנו יכולת לבצע ניתוח זה באמצעות טלסקופ החלל האבל במשך 20 השנים האחרונות", אומר בראון. "זה פשוט שאף אחד לא חשב להסתכל."
זו עדות חזקה לתמיכה באוקיינוס שמתחת לפני השטח עם נתרן כלורי כמו אוקיינוסים של כדור הארץ. אבל זה לא דאנק טרם. זה עשוי להוות עדות לחומרים שונים בקרום הקפוא.
בכל מקרה, המחקר מציג תככים נוספים סביב אירופה.
כפי שאומרים המחברים בסוף עבודתם, "לא משנה אם NaCl שנצפה מתייחס ישירות להרכב האוקיאנוס, נוכחותו מבטיחה הערכה מחודשת של הבנתנו את הגיאוכימיה של אירופה."
אם המלח באוקיאנוס הוא מגנזיום סולפט, הוא יכול היה לדלוף לאוקיאנוס מהסלעים בקרקעית האוקיאנוס. אבל אם זה נתרן כלוריד, זה סיפור אחר.
"מגנזיום גופרתי פשוט היה מדליף לאוקיאנוס מסלעים בקרקעית האוקיאנוס, אך נתרן כלוריד עשוי להצביע על כך שקרקעית האוקיינוס פעילה הידרותרמית", אומר טרומבו. "פירוש הדבר שאירופה היא גוף פלנטרי יותר מעניין מבחינה גאולוגית ממה שהאמינו בעבר."
תירה את הרקטות. בואו נגלה!
מקורות:
- הודעה לעיתונות: מתחם מלח טבלה שנמצא על אירופה
- נייר מחקר: נתרן כלורי על פני אירופה
- מגזין החלל: רובוט מנהרות גרעיני המופעל על ידי גרעין שיכול לחפש חיים באירופה