Europa Det er en naturlig satellit eller måne fra Jupiter, opdaget i 1610 af den italienske astronom Galileo Galilei (1564-1642). Det er en del af de såkaldte galileiske måner sammen med Ganymedes, Io og Callisto. Navnet stammer fra en karakter i græsk mytologi: Europa var mor til kong Minos på Kreta, en af de mange elskere af Guds konge..
Den tyske astronom Simon Marius, en samtid fra Galileo, foreslog navnet i et værk af ham, der også tilskrev opdagelsen af de Joviske satellitter, før Galileo annoncerede det..
En anden betegnelse, der blev brugt til denne satellit og i øjeblikket ikke længere er den, Galileo oprindeligt foreslog med romertal. Således er Europa også Jupiter II, da det er den anden galileiske måne tæt på planeten (Io er den nærmeste, men der er fire andre mindre måner).
Endelig var astronomerne tilbøjelige til at foreslå Marius, som måske har opdaget satellitterne uafhængigt af Galileo..
Opdagelsen af de galilenske måner, der kredser om Jupiter, var en milepæl for videnskaben. Det styrkede Copernicus 'heliocentriske teori og fik menneskeheden til at indse, at Jorden ikke var centrum for universet..
Imidlertid forblev de galileiske måner i lang tid som små lyspunkter set med teleskopet, der kredser om Jupiter..
Det var indtil de ubemandede missioner Pioneer, Voyager, Galileo og New Horizons bragte en strøm af information om Europa og de resterende satellitter på de gigantiske planeter..
Artikelindeks
Europa, lidt mindre end månen, har et hav af vand under overfladen og er beskyttet mod solvinden af det joviske magnetfelt, hvilket giver det visse perspektiver på beboelighed..
Hertil kommer, at Europa muligvis har tektonisk aktivitet. Og bortset fra Jorden var der indtil nu ikke kendt noget andet himmellegeme med kompleks geologi.
Det har også en atmosfære, svag men med ilt, og dens densitet, selvom den ikke er så høj som jordens, antyder, at der er en god mængde sten i dens sammensætning..
Den iskolde overflade er meget glat og næppe krydset af linjerne vist i figur 1.
Disse linjer afspejler muligvis spændinger i den 100-150 km tykke iskolde, der dækker Europa og udsætter den underliggende klippe, hvorunder der er flydende vand..
Der er nok varme i det indre af Europa til at opretholde dette hav på grund af tidevandsopvarmning.
Det er almindeligt at tænke på tidevand som fænomener, der er typiske for oceaniske masser, men tyngdekraftsattraktionen forskyder ikke kun vandet, men også klippen. Og disse processer forårsager friktion, der spreder orbitalbevægelsens energi til varme..
Gennem målinger af magnetfeltet foretaget af ubemandede missioner er det kendt, at Europa mangler et eget magnetfelt. Men de opdagede også eksistensen af en jernkerne og et lag vand rig på mineralindhold under skorpen..
Disse målinger indikerer, at kompasset for en rejsende, der ankommer til Europa, vil opleve en vild svingning, især når tilgangen til Jupiter er maksimal. Og det er, at det intense Joviske magnetfelt interagerer med det ledende materiale i undergrunden og forårsager disse udsving.
Det er kendt, at Europa har en iset og ikke meget ru overflade, ikke kun på grund af den information, der opnås gennem billeder, men også på grund af de målinger, der er foretaget på dets albedo.
Albedo for ethvert objekt - astronomisk eller af en anden art - er den fraktion af lys, som den reflekterer. Derfor varierer dens værdi mellem 0 og 1.
Hvis albedoen er 0 betyder det, at objektet absorberer alt lyset uden at reflektere noget, tværtimod, hvis det er 1, reflekterer det det fuldstændigt.
Spejle er objekter med en stor albedo, og Europa er 0,69. Dette betyder, at det reflekterer cirka 69% af lyset, der når overfladen, en indikation af, at isen, der dækker det, er ren og nyere.
Derfor er Europas overflade relativt ung, anslået til at være omkring 10 millioner år gammel. Overflader med gammel is har en tendens til at være meget mørke og have mindre albedo..
En anden kendsgerning til fordel er, at Europas overflade næsten ikke har nogen indvirkningskratere, hvilket tyder på nok geologisk aktivitet til at slette bevis for påvirkninger..
En af disse få kratere vises i bunden af figur 1. Det er den lyse plet i form af en muldvarp med et mørkt centrum, kaldet Pwyll krater, til ære for den keltiske gud af underverdenen..
Europa bevæger sig omkring Jupiter med en periode på lidt over 3 og en halv dag efter en ret cirkulær bane.
En ejendommelighed i Europas translationelle bevægelse er, at den er i synkron rotation med Jupiter. Derfor viser det altid det samme ansigt til planeten, ligesom Månen gør for Jorden. Dette fænomen er også kendt som tidevandskobling.
Tidevandskobling er kendetegnet ved, at det tager objektet samme tid at kredse omkring den mest massive krop - Jupiter i dette tilfælde - som det gør for at foretage en komplet drejning på sin egen akse.
Forklaringen er, at himmellegemer ikke er punktmasser, men genstande med mærkbare dimensioner. Af denne grund er tyngdekraften, som Jupiter udøver på sine satellitter, ikke homogen, den er mere intens på den nærmeste side og mindre intens på den anden side..
Således har en periodisk forvrængning sin oprindelse i Europa, som også påvirkes af tyngdekraften, der regelmæssigt udøves af de andre nærliggende galileiske måner: Ganymedes og Io..
Resultatet er en forstærkning af tyngdekrafter i et fænomen kendt som orbital resonans, som de andre måner gravitationsmæssigt trækker på Europa med præcise tidsintervaller.
Og selvfølgelig gør Europa det samme med de andre måner og skaber en slags harmoni mellem dem alle..
De gensidige tyngdevirkninger af de galilenske måner kaldes Laplace-resonans, til ære for sin opdager, den franske matematiker og astronom Pierre Simon de Laplace i 1805.
Der er flere slags resonans i fysik. Dette er en sjælden resonans, hvor de tre måners revolution er i forholdet 1: 2: 4. Enhver kraft, der udøves på nogen af medlemmerne af dette system, overføres til de andre via tyngdekraftsinteraktion..
Derfor gør tidevandskræfterne, at hele Europa udsættes for knaster og kompressioner, der stammer fra den ovenfor beskrevne opvarmning. Og det får også Europa til at have et hav af flydende vand indeni..
Europa har en rotationsbevægelse omkring sin egen akse, som, som vi har sagt, har samme varighed som kredsløbsperioden takket være tidevandskoblingen, den har med Jupiter..
De samme elementer er til stede i Europa som på Jorden. I atmosfæren er der ilt, jern og silicater er i kernen, mens vand, det mest slående stof, optager laget under skorpen.
Vandet under Europa er rig på mineralsalte, såsom natriumchlorid eller almindeligt salt. Tilstedeværelsen af magnesiumsulfat og svovlsyre kan delvist forklare de rødlige linjer, der krydser overfladen af satellitten..
Det menes også, at der i Europa er der tholins, organiske forbindelser dannet af ultraviolet stråling.
Tholins er udbredt i iskolde verdener som Europa og Saturns måne Titan. Der kræves kulstof, kvælstof og vand for at de kan dannes.
Europas indre struktur svarer til den på jorden, da den har en kerne, en kappe og en skorpe. Dens densitet sammen med Io er højere end i tilfældet med de andre to galilenske måner, hvilket indikerer et højere indhold af silicater..
Kernen i Europa er ikke lavet af smeltet metal (i modsætning til Io), hvilket antyder, at vandet under skorpen har et højt mineralindhold, da magnetismen fra Europa kommer fra interaktionen mellem en god leder som vand med salte. og det intense magnetfelt af Jupiter.
Der er rigeligt med radioaktive elementer i den stenede kappe, som udsender energi, når de henfalder og udgør en anden kilde til intern varme for Europa bortset fra tidevandsopvarmning..
Det yderste lag af vand, delvis frossent og delvist flydende, anslås at være 100 km tykt i nogle områder, skønt andre hævder, at det kun er ca. 200 m.
Under alle omstændigheder er eksperter enige om, at mængden af flydende vand i Europa kan være dobbelt så meget, som der er på Jorden..
Det menes også, at der er søer i spalterne på isskorpen, som foreslået i figur 6, som også kunne rumme liv..
Den iskolde overflade modtager den kontinuerlige interaktion med de ladede partikler, der sendes fra de joviske strålingsbælter. Jupiters stærke magnetisme fremskynder elektriske ladninger og aktiverer dem. Således når partiklerne isen på overfladen og fragmenterer vandmolekylerne.
Der frigøres nok energi i processen - nok til at danne de glødende gasskyer omkring Europa, som Cassini-sonden observerede, da den ledte mod Saturn..
Ubemandede missioner har leveret en hel del information om Europa, ikke kun i de mange billeder i høj opløsning, de sendte fra overfladen, men også ved Europas gravitationseffekter på rumfartøjer..
Billederne afslører en meget lysegul overflade, blottet for mærkbare relieffer, såsom tårnhøje bjerge eller bemærkelsesværdige kratere, i modsætning til andre galileiske satellitter.
Men det, der er mest slående, er netværket af snoede linjer, der kontinuerligt skærer hinanden, og som vi ser tydeligt i figur 1.
Forskere mener, at disse linjer stammer fra dybe sprækker i isen. Set nærmere, linjerne har en mørk kant med en lysere central stribe, der menes at være et produkt af store gejsere..
Disse tårnhøje søjler med flere kilometer høje damp består af varmere vand, der stiger op fra det indre gennem brudene, som rapporteret af observationer fra Hubble Space Telescope..
Nogle analyser afslører spor efterladt af vand med et højt mineralindhold og derefter fordampet.
Det er muligt, at der under Europas skorpe er subduktionsprocesser, da de forekommer på Jorden, hvor de tektoniske plader konvergerer ved kanterne og bevæger sig i forhold til hinanden i de såkaldte subduktionszoner..
Men i modsætning til Jorden er pladerne lavet af is, der bevæger sig på det flydende hav i stedet for på magmaet, som det sker på Jorden..
Mange eksperter er overbeviste om, at havene i Europa kan indeholde mikrobielt liv, da de er rige på ilt. Derudover har Europa en atmosfære, selv om den er svag, men med tilstedeværelsen af ilt, et element der er nødvendigt for at opretholde livet..
En anden mulighed for at støtte livet er søerne indkapslet i Europas isskorpe. I øjeblikket er de antagelser, og der mangler meget mere bevis for at bekræfte dem.
Der tilføjes fortsat beviser for at styrke denne hypotese, for eksempel tilstedeværelsen af lermineraler i skorpen, som på Jorden er forbundet med organisk materiale.
Og et andet vigtigt stof, der ifølge nye fund findes på overfladen af Europa er natriumchlorid eller almindeligt salt. Forskere har verificeret, at bordsalt under de rådende forhold i Europa får den lysegule farve, som kan ses på overfladen af satellitten.
Hvis dette salt kommer fra Europas have, betyder det, at de meget muligvis ligner de jordbaserede, og med det muligheden for at huske liv.
Disse fund indebærer ikke nødvendigvis, at der er liv i Europa, men at satellitten, hvis den bekræftes, har tilstrækkelige betingelser for dens udvikling..
Der er allerede en NASA-mission kaldet Europa Clipper, som i øjeblikket er under udvikling og kan lanceres i de næste par år..
Blandt dets mål er studiet af Europas overflade, satellitens geologi og dens kemiske sammensætning samt bekræftelsen af eksistensen af havet under skorpen. Vi bliver nødt til at vente lidt længere på at finde ud af det.
Endnu ingen kommentarer