Księżyc Jowisza Europa nadal fascynuje i zadziwia! W 1979 r Podróżnik misje dostarczyły pierwszych wskazówek, że pod lodową powierzchnią może istnieć ocean wewnętrzny. W latach 1995–2003 Galileo spaceprobe dostarczył jak dotąd najbardziej szczegółowe informacje o księżycach Jowisza. Ta informacja wzmocniła teorie o tym, jak mogłoby istnieć życie w oceanie ciepłej wody na granicy rdzenia-płaszcza.
Nawet jeśli Galileo misja zakończyła się, gdy sonda uderzyła w atmosferę Jowisza, sonda kosmiczna nadal dostarcza istotnych informacji o Europie. Po przeanalizowaniu starych danych z misji naukowcy z NASA znaleźli niezależne dowody na to, że wewnętrzny ocean Europy wypuszcza z powierzchni pióropusze pary wodnej. To dobra wiadomość dla przyszłej misji do Europy, która spróbuje przeszukać te pióropusze w poszukiwaniu oznak życia.
Badanie, które opisuje ich odkrycia, zatytułowane „Dowody pióropuszu w Europie z sygnatur magnetycznych i fal plazmowych Galileo”, niedawno ukazało się w czasopiśmie Astronomia przyrody. Badanie było prowadzone przez Xianzhe Jia, fizyka kosmicznego z Wydziału Nauk Klimatycznych i Kosmicznych i Inżynierii na Uniwersytecie Michigan, i obejmowało członków z UCLA i University of Iowa.
Dane zostały zebrane w 1997 r. Przez Galileo podczas przelotu po Europie, który doprowadził go do odległości 200 km (124 mil) od powierzchni Księżyca. W tym czasie czujnik magnetometru (MAG) wykrył krótkie, zlokalizowane załamanie pola magnetycznego Jowisza, które do tej pory pozostało niewyjaśnione. Po uruchomieniu danych za pomocą nowych i zaawansowanych modeli komputerowych zespół był w stanie stworzyć symulację, która wykazała, że było to spowodowane interakcją między polem magnetycznym a jednym z pióropuszy Europy.
Ta analiza potwierdziła obserwacje ultrafioletowe dokonane przez NASA Kosmiczny teleskop Hubble w 2012 r., co sugerowało obecność pióropuszy wodnych na powierzchni Księżyca. Jednak w tej nowej analizie wykorzystano dane zebrane znacznie bliżej źródła, co wskazało, w jaki sposób pióropusze Europy oddziałują z otaczającym przepływem plazmy zawartej w silnym polu magnetycznym Jowisza.
Oprócz tego, że jest głównym autorem tego badania, Jia jest również współbadaczem dwóch instrumentów, które będą podróżować na pokładzie Europa Clipper misja - która może wystartować już w 2022 r., aby zbadać potencjalną zamieszkalność Księżyca. Jia i jego koledzy zainspirowali się do ponownej analizy danych z Galileo misja dzięki Melissie McGrath, członkowi Instytutu SETI, a także członkowi Europa Clipper zespół naukowy.
Podczas prezentacji dla kolegów z zespołu naukowców McGrath podkreśliła inne obserwacje Hubble'a dotyczące Europy. Jak wyjaśnił Jiang w ostatniej informacji prasowej NASA:
„Dane były tam, ale potrzebowaliśmy wyrafinowanego modelowania, aby nadać sens obserwacji. W jednym z wymienionych przez nią miejsc zadzwonił dzwonek. Galileo faktycznie przeleciał nad tym miejscem i był to najbliższy, jaki kiedykolwiek mieliśmy. Zdaliśmy sobie sprawę, że musimy wrócić. Musieliśmy sprawdzić, czy w danych jest coś, co mogłoby nam powiedzieć, czy jest pióropusz.
Kiedy po raz pierwszy zbadali informacje 21 lat temu, dane o wysokiej rozdzielczości uzyskane przez urządzenie MAG pokazały coś dziwnego. Ale to dzięki lekcjom zapewnionym przez Cassini misję polegającą na badaniu pióropatów na księżycu Saturna Enceladusie, że zespół wiedział, czego szukać. Obejmowało to materiał z piór, które zjonizowały się w magnetosferze gazowego giganta, pozostawiając charakterystyczny impuls w polu magnetycznym.
Po ponownym zbadaniu danych odkryli, że ten sam charakterystyczny zakręt (zlokalizowany i zwarty) w polu magnetycznym był obecny wokół Europy. Zespół Jii sprawdził również dane z Galileusza Instrument spektrometru fali plazmowej (PWS) do pomiaru fal plazmy spowodowanych przez naładowane cząstki w gazach w atmosferze Europy, co również zdaje się potwierdzać teorię pióropuszu.
Dane magnetometryczne i sygnatury fal plazmowych zostały następnie podzielone na nowe modele 3D opracowane przez zespół z University of Michigan (który symulował interakcje plazmy z ciałami Układu Słonecznego). Na koniec dodali dane uzyskane z Hubble w 2012 r. sugerowało to wymiary potencjalnych pióropuszy. Rezultatem końcowym była symulowana pióropusz, która pasowała do pola magnetycznego i sygnatur plazmy, które widzieli w Galileo dane.
Jak Robert Pappalardo, naukowiec projektu Europa Clipper w NASA Jet Jet Propulsion Laboratory (JPL), powiedział:
„Wydaje się, że obecnie jest zbyt wiele dowodów, aby odrzucić pióropusze w Europie. Ten wynik sprawia, że pióropusze wydają się znacznie bardziej realne, a dla mnie jest punktem zwrotnym. To już nie są niepewne odbicia na odległym obrazie. ”
Odkrycia są z pewnością dobrą wiadomością dla Europa Clipper misja, która ma odbyć podróż do Jowisza w latach 2022–2025. Kiedy sonda ta dotrze do systemu Jowisza, ustanowi orbitę wokół Jowisza i przeprowadzi szybkie przeloty nad Europą na niskich wysokościach. Zakładając, że aktywność pióropusza ma miejsce na powierzchni Księżyca, Europa Clipper spróbuje zamrozić cząstki cieczy i pyłu w poszukiwaniu oznak życia.
„Jeśli występują pióropusze i możemy bezpośrednio zbadać, co pochodzi z wnętrza Europy, łatwiej możemy ustalić, czy Europa ma składniki do życia” - powiedział Pappalardo. „Właśnie o to chodzi w misji. To jest duży obraz ”.
Obecnie zespół misyjny zajmuje się szukaniem potencjalnych ścieżek orbitalnych dla Europa Clipper misja. Dzięki tym nowym badaniom zespół wybierze ścieżkę, która poprowadzi sondę kosmiczną nad lokalizacjami pióropuszów, dzięki czemu będzie w idealnej pozycji do wyszukiwania oznak życia. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, Europa Clipper może być pierwszą z kilku sond, które ostatecznie dowodzą, że istnieje życie poza Ziemią.
I koniecznie sprawdź ten film Europa Clipper misja, dzięki uprzejmości NASA:
