Evropa: Dejstva o Jupitrovi ledeni luni in njenem oceanu

Evropa: Globalni barvni pogled z najvišjo ločljivostjo

Kompleksni in lepi vzorci krasijo ledeno površino Jupitrove lune Evropa, kot je razvidno iz te barvne slike, ki naj bi približala, kako se lahko satelit zdi človeškemu očesu. Podatke, uporabljene za ustvarjanje tega pogleda, je v letih 1995 in 1998 pridobilo vesoljsko plovilo NASA Galileo. (Zasluga za sliko: NASA/JPL/Ted Stryk)





Evropa je ena od galilejskih lun Jupitra, skupaj z Io, Ganimedom in Kalistom. Astronom Galileo Galilei je zaslužen za odkritje teh lun, med največjimi v sončnem sistemu. Evropa je najmanjši od štirih, vendar je eden bolj zanimivih satelitov.

Površina Evrope je zamrznjena, prekrita s plastjo ledu, vendar znanstveniki menijo, da je pod površjem ocean. Zaradi ledene površine je Luna ena najbolj odsevnih v sončnem sistemu.

Raziskovalci, ki so uporabili vesoljski teleskop Hubble, so leta 2012 od južne polarne regije Evrope opazili možen curek vodnega curka. Druga raziskovalna skupina je po večkratnih poskusih potrditve opazovanj v letih 2014 in 2016 opazila očitne plume. Raziskovalci so opozorili, da oblaki še niso v celoti potrjeni, vendar dajejo namig, da je v evropskem oceanskem morju voda na površje.



Več vesoljskih plovil je opravilo prelete Evrope (vključno s Pioneers 10 in 11 ter Voyagers 1 in 2 v sedemdesetih letih). Vesoljsko plovilo Galileo je med letoma 1995 in 2003. opravilo dolgotrajno misijo na Jupitru in njegovih lunah. Tako NASA kot Evropska vesoljska agencija načrtujeta misije na Evropo in druge lune, ki bi z Zemlje zapustile leta 2020.

Dejstva o Evropi

Starost : Evropa je ocenjena na približno 4,5 milijarde let, približno enako starost Jupitra.

Oddaljenost od sonca : Evropa je v povprečju oddaljena od sonca približno 485 milijonov milj (ali 780 milijonov kilometrov).



Oddaljenost od Jupitra : Evropa je Jupitrova šesta satelit . Njegova orbitalna razdalja od Jupitra je 414.000 milj (670.900 km). Evropa potrebuje tri in pol zemeljske dni, da kroži okoli Jupitra. Evropa je zaklenjena, zato je ista stran ves čas obrnjena proti Jupitru.

Velikost : Evropa ima premer 3.100 km, zato je manjša od Zemeljska luna , vendar večji od Pluton . Je najmanjša od galilejskih lun.

Temperatura : Temperatura površine Evrope na ekvatorju nikoli ne naraste nad minus 260 stopinj Celzija (minus 160 stopinj Celzija). Na polih Lune se temperatura nikoli ne dvigne nad minus 370 F (minus 220 C).



Seznam misij v Evropi

  • Pioneer 10 (prelet sistema Jupiter leta 1973). Ta je šel predaleč od Evrope, da bi dobil podrobno sliko, vendar je misija opazila nekaj sprememb albeda (svetlosti) na površini lune.
  • Pioneer 11 (let leta 1974 po sistemu Jupiter). Vesoljsko plovilo je preletelo Evropo na skoraj 600.000 km oddaljenih razdaljah, kar mu je omogočilo le opazovanje sprememb na površini.
  • Voyager 1 (prelet sistema Jupiter leta 1979). Naredil je oddaljen prelet Evrope in dobil vpogled v to, kako gravitacija ene lune v Jupitrovem sistemu vpliva na gravitacijo drugih. Ioin vulkanizem je na primer deloma sledil interakciji Io z lunami in masivnim Jupitrom.
  • Voyager 2 (let po sistemu Jupiter leta 1979). Eno njegovih večjih odkritij je bilo potrditev rjavih črt po vsej Evropi, kar kaže na razpoke na ledeni površini.
  • Galileo (krožil okoli Jupitra med letoma 1995-2003). Njegovo najbolj znano odkritje v Evropi je bilo odkrivanje trdnih dokazov o oceanu pod ledeno skorjo na površini lune.
  • Europa Clipper (predlagano za leta 2020). Ob Evropi bo letel več desetkrat. Eden od njegovih glavnih ciljev je poiskati dokaze o navideznih plutih, ki so jih Hubblovi raziskovalci večkrat opazili.
  • JUpiter Icy Moons Explorer (JUICE) (predlagan za leto 2020). Iskal bo molekule, kot so organske molekule, ki so povezane s procesi dajanja življenja. (Organici so pogosti v sončnem sistemu, vendar same molekule ne kažejo vedno na življenje.)

Prevod ključnih odlomkov Galilea Galileija

Prevod ključnih odlomkov dnevnika Galilea Galileija, ki podrobno opisuje njegovo odkritje štirih lun, ki krožijo okoli Jupitra. Galileo je te skice naredil potem, ko je januarja 1610 odkril štiri lune, ki krožijo okoli Jupitra. Lune, pozneje poimenovane Io, Europa, Callisto in Ganymede, so bile prve odkrite onkraj Zemlje.(Zasluga za sliko: NASA)

Odkritje

Galileo Galilei odkril Evropo 8. januarja 1610. Možno je, da je istočasno Luno odkril tudi nemški astronom Simon Marius (1573-1624). Svojih opažanj pa ni objavil, zato je za odkritje največkrat zaslužen Galileo. Zato se Europa in druge tri največje lune Jupitra pogosto imenujejo galilejske lune. Galileo pa je lune poimenoval medičanski planeti v čast Medicijev družina . [Fotografije: Evropa, Jupitrova skrivnostna ledena luna]

Možno je, da je Galileo dejansko opazoval Evropo dan prej, 7. januarja 1610. Ker pa je uporabljal teleskop z nizko močjo, ni mogel razlikovati Evrope od Io, druge Jupitrove lune. Šele kasneje je Galileo spoznal, da gre za dve ločeni telesi.

Odkritje ni imelo le astronomskih, ampak tudi verskih posledic. Takrat je katoliška cerkev podpirala idejo, da vse kroži okoli Zemlje, idejo, ki sta jo v starih časih podpirala Aristotel in Ptolemej. Galilejeva opazovanja Jupitrovih lun - in tudi to, da je Venera šla skozi 'faze', podobne naši luni - so dali prepričljive dokaze, da se vse ne vrti okoli Zemlje.

Z izboljšanjem teleskopskih opazovanj pa se je pojavil nov pogled na vesolje. Lune in planeti niso bili nespremenljivi in ​​popolni; na primer gore na Luni so pokazale, da so se geološki procesi dogajali drugje. Prav tako so se vsi planeti vrteli okoli sonca. Sčasoma so odkrili lune okoli drugih planetov - okoli Jupitra pa še dodatne lune.

Marius, drugi 'odkritelj', je najprej predlagal, da bi štiri lune dobile njihova trenutna imena iz grške mitologije. Toda šele v 19. stoletju so lune uradno dobile tako imenovana galilejska imena, po katerih jih poznamo danes. Vse Jupitrove lune so poimenovane po božjih ljubimcih (ali žrtvah, odvisno od vašega zornega kota). V grški mitologiji je Evropo ugrabil Zeus (nasprotnik rimskega boga Jupitra), ki je prevzel obliko belega bika brez madežev, da bi jo zapeljal. 'Bika' je okrasila s cvetjem in na hrbtu odjahala na Kreto. Ko je bil na Kreti, se je Zeus vrnil v prvotno obliko in jo zapeljal. Evropa je bila kraljica Krete in je Zeusu rodila veliko otrok.

Te slike prikazujejo zadnjo poloblo Jupitra

Te slike prikazujejo zadnjo poloblo Jupitrove lune Europa, ki jo je posnelo vesoljsko plovilo Galileo na razdalji približno 677.000 km. Na levi sliki je prikazana Evropa v približno resnični barvi, na desni pa Evropa v izboljšani barvi, da prikažete podrobnosti. Svetla značilnost v spodnjem desnem kotu diska je krater Pwyll s premerom 45 km.(Zasluga za sliko: Fotogalerija NSSDC)

Značilnosti Evrope

Izrazita lastnost Evrope je njena visoka stopnja odseva. Ledena skorja Evrope ji daje albedo - odboj svetlobe - 0,64, eno najvišjih od vseh lun v celotnem sončnem sistemu.

Znanstveniki ocenjujejo, da je površina Evrope stara od 20 do 180 milijonov let, zaradi česar je precej mlada.

Slike in podatki vesoljskega plovila Galileo kažejo, da je Evropa izdelana iz silikatnih kamnin in ima železno jedro in skalnat plašč, podobno kot Zemlja. Za razliko od notranjosti Zemlje pa je skalnata notranjost Evrope obdana z plast vode in/ali ledu to je po podatkih NASA debelo med 80 in 170 km.

Glede na nihanja v evropskem magnetnem polju, ki nakazujejo na nekakšen prevodnik, znanstveniki menijo tudi, da je ocean globoko pod površino lune. Ta ocean bi lahko vseboval neko obliko življenja. Ta možnost zunajzemeljskega življenja je eden od razlogov, da je zanimanje za Evropo še vedno veliko. Pravzaprav so nedavne študije oživile teorijo, da Evropa lahko podpira življenje .

Površina Evrope je prekrita z razpokami. Mnogi verjamejo, da so te razpoke posledica plimske sile na oceanu pod površjem. Možno je, da ko se evropska orbita približa Jupitru, se morska plima pod ledom dvigne višje kot običajno. Če je temu tako, je nenehno dvigovanje in spuščanje morja povzročilo številne razpoke, opažene na površini lune.

Pridobivanje vzorcev oceana morda ne bo zahtevalo vrtanja skozi ledeno skorjo, če bi se večkratna opazovanja možnih oblakov izkazala za resnične vodne curke. Medtem ko so raziskovalci v letih 2012, 2014 in 2016 odkrili dokaze, prava narava perjanic - in zakaj se pojavljajo občasno - zahteva več opazovanj.

Leta 2014 so znanstveniki ugotovili, da lahko Evropa gosti obliko tektonske plošče . Prej je bila Zemlja edino znano telo v sončnem sistemu z dinamično skorjo, ki velja za koristno pri razvoju življenja na planetu.

Evropa: Kje se lahko razvije življenje?

Zaradi prisotnosti vode pod zmrznjeno skorjo Lune jo znanstveniki uvrščajo med najboljše točke v sončnem sistemu z možnosti za razvoj življenja .

Ledene globine lun naj bi vsebovale odprtine v plašču, podobno kot oceani na Zemlji. Ti zračniki bi lahko zagotovili potrebno toplotno okolje za razvoj življenja.

Če življenje obstaja na Luni, je morda dobilo udarec zaradi usedlin kometov. Zgodaj v življenju sončnega sistema so ledena telesa lahko prinesla organski material na Luno.

Leta 2016 je to pokazala študija Evropa proizvede 10 -krat več kisika kot vodik , ki je podoben Zemlji. Zaradi tega bi bil njegov verjetno ocean prijaznejši do življenja - luni pa se morda ne bo treba zanašati na ogrevanje s plimovanjem, da bi ustvarilo dovolj energije. Namesto tega bi za zagon cikla zadostovale kemične reakcije.

Prihodnje raziskovanje Evrope

Leta 2013 je desetletni pregled planetarnih znanosti ameriškega nacionalnega raziskovalnega sveta izdal svoje desetletno priporočilo za NASA-in program raziskovanja planetov. Raziskava Evrope je bila uvrščena med najpomembnejšo misijo. Od takrat si NASA prizadeva za misijo na Jupitrovo ledeno luno. Leta 2017 je bila misija uradno poklicana Europe Clipper po nekaj letih, ko so raziskovalci in mediji neuradno uporabljali poimenovanje.

Po navedbah NASA bi ta misija - ki bo odšla nekje v 2020 -ih, morda pozno v desetletju - opravila 40 do 45 preletov Evrope z vesoljskim plovilom, ki kroži okoli Jupitra. Na krovu bo devet znanstvenih instrumentov, vključno s kamerami, radarji, ki bodo pogledali pod led in poskušali ugotoviti njegovo debelino, magnetometrom za merjenje magnetnega polja (in s tem, kako slani je ocean) ter termičnim instrumentom za iskanje za znake izbruhov. Višina letenja bi bila med 25 km in 2700 km. S tem se muharji dobro pripeljejo v območje Evrope, ki je obremenjeno s sevanjem, kar vesoljsko plovilo težko preživi. Vnos vesoljskega plovila v cono in iz nje bo podaljšal njeno življenjsko dobo in olajšal prenos podatkov nazaj na Zemljo.

Ena izmed prednostnih nalog Europa Clipperja bo spremljanje Hubblovih opazovanj perja. 'Če je obstoj oblakov potrjen in so povezani s podzemnim oceanom, bi proučevanje njihove sestave znanstvenikom pomagalo raziskati kemično sestavo potencialno bivalnega okolja v Evropi, hkrati pa zmanjšati potrebo po vrtanju skozi plasti ledu,' je zapisala NASA v izjavo.

Evropska vesoljska agencija načrtuje tudi misijo na Evropo in dve drugi luni, imenovani JUICE ali JUpiter ICy lune Explorer. Misija se bo predvidoma začela leta 2022 in prispela v Jupitrovo sosesko leta 2029 na vsaj triletno misijo. Ko pride v Evropo, misija pogledal bo organske molekule in druge komponente, ki bi lahko Luno oživile. Tudi vesoljsko plovilo bo raziskalo, kako debela je skorja, zlasti na vseh aktivnih območjih, ki jih najde.