science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Europa's oceaan oplopend

Deze animatie laat zien hoe vervorming in het ijzige oppervlak van Europa het ondergrondse oceaanwater naar het maanoppervlak zou kunnen transporteren. Krediet:NASA

Deze animatie laat zien hoe vervorming in het ijzige oppervlak van Europa het ondergrondse oceaanwater naar het maanoppervlak zou kunnen transporteren.

Dit is slechts een van de vele gesimuleerde gedragingen die zijn gerapporteerd in een nieuwe studie uitgevoerd door wetenschappers van het Jet Propulsion Laboratory van NASA. De studie concentreerde zich op lineaire kenmerken die "banden" en "groefbanen" worden genoemd en die te vinden zijn op de manen Europa en Ganymedes van Jupiter. Wetenschappers hebben hetzelfde numerieke model gebruikt om mysteries over beweging in de aardkorst op te lossen.

De animatie is een tweedimensionale simulatie van een mogelijke dwarsdoorsnede van een band die door Europa's ijsschelp loopt. Op de uiterste bodem is Europa's oceaan, en de dikke witte lijn over de bovenkant vertegenwoordigt het oppervlakte-ijs van de maan. De buik is het grootste deel van Europa's ijsschelp, met warmere kleuren (rood, Oranje, geel) staat voor sterker, stijver ijs. De diepte wordt aangegeven aan de linkerkant van de animatie, terwijl de getallen aan de onderkant de afstand meten vanaf het midden van de band op het oppervlak van Europa. Banden op Europa en Ganymedes zijn doorgaans tientallen kilometers breed en honderden kilometers lang. Getallen bovenaan markeren het verstrijken van de tijd in duizenden jaren.

Terwijl de animatie naar voren loopt, de ijsschil wordt vervormd door zwaartekrachtinteracties met Jupiter. De kou, broos ijs aan de oppervlakte wordt uit elkaar getrokken. Tegelijkertijd, fouten in de bovenste ijsvorm, genezen, en opnieuw vormen (zichtbaar als diagonaal geel, groene en blauwe lijnen in het midden bovenaan de animatie). Het kolkende materiaal dat snel de onderste helft van het uitzicht vult, is een verzameling kleine witte stippen die stukjes van Europa's oceaan voorstellen die zijn bevroren in de bodem van Europa's ijsschelp (d.w.z. waar de vloeibare oceaan in contact staat met de bevroren schelp).

In de krant, de wetenschappers beschrijven het als "fossiel" oceaanmateriaal omdat de stukjes oceaan die vastzitten in Europa's ijsschelp vele honderdduizenden uitgeven, zo niet miljoenen, jaren naar de oppervlakte worden gebracht. Met andere woorden, tegen de tijd dat het oceaanmateriaal het oppervlak van Europa bereikt, waar het kan worden geanalyseerd door een passerend ruimtevaartuig, het dient niet langer als een voorbeeld van Europa's oceaan zoals het nu is. In plaats daarvan, het ruimtevaartuig zou in feite de oceaan van Europa bestuderen zoals het een miljoen jaar of meer geleden was. Vandaar, het is fossiel oceaanmateriaal.

NASA's Europa Clipper-ruimtevaartuig is bedoeld om begin 2020 te lanceren. Het ruimtevaartuig zal dan in een baan om Jupiter draaien en het eerste ruimtevaartuig worden dat Europa exclusief bestudeert, inclusief de samenstelling van het oppervlaktemateriaal van de maan. De missie zal waarschijnlijk in staat zijn om het hierboven gesimuleerde model te testen door ijsdoordringende radar te gebruiken om de banden van de maan te onderzoeken. Als Europa zich inderdaad gedraagt ​​zoals de simulatie suggereert, het zou oceaanmateriaal naar het oppervlak van de maan kunnen brengen, waar Europa Clipper het op afstand zou analyseren met behulp van de infrarood- en ultravioletinstrumenten van het ruimtevaartuig, onder andere. Wetenschappers zouden dan de samenstelling van het materiaal kunnen bestuderen om na te gaan of Europa's oceaan gastvrij zou kunnen zijn voor een of andere vorm van leven.