Der Astronom Mike Brown und sein Kollege Kevin Hand leiden möglicherweise unter "Pump Handle Phobia", wie es die Radio-Persönlichkeit Garrison Keillor nennt, wo die Betroffenen einfach nicht widerstehen können, ihre Zunge auf etwas Gefrorenes zu legen, um zu sehen, ob es kleben bleibt. Aber Brown und Hand tun alles im Namen der Wissenschaft, und sie haben vielleicht den besten Beweis dafür gefunden, dass Europa unter seiner eisigen Oberfläche einen Ozean mit flüssigem Wasser hat. Besser noch, dieser riesige unterirdische Ozean kann gelegentlich tatsächlich auf die Oberfläche Europas schießen.
In einem kürzlich veröffentlichten Blog-Beitrag überlegte Brown, wie es schmecken würde, wenn er die eisige Oberfläche von Jupiters Mond Europa lecken könnte. „Die Antwort könnte sein, dass es sehr nach dem letzten Schluck Wasser schmeckt, den Sie versehentlich getrunken haben, als Sie in Ihrem letzten Urlaub am Strand geschwommen sind. Nimm einfach keinen zu langen Geschmack. Bei fast 300 Grad (F) unter Null bleibt Ihre Zunge fest. “
Seine Überlegungen basierten auf einem neuen Artikel von Brown und Hand, in dem Daten aus der Galileo-Mission (1989 bis 2003) zur Untersuchung von Jupiter und seinen Monden sowie neue spektroskopische Daten aus dem 10-Meter-Keck-II-Teleskop in Hawaii kombiniert wurden.
Die Studie legt nahe, dass es einen chemischen Austausch zwischen dem Ozean und der Oberfläche gibt, was den Ozean zu einer reicheren chemischen Umgebung macht.
"Wir haben jetzt Beweise dafür, dass der Ozean Europas nicht isoliert ist - dass der Ozean und die Oberfläche miteinander sprechen und Chemikalien austauschen", sagte Brown, Astronom und Professor für Planetenastronomie an der Caltech. „Das bedeutet, dass möglicherweise Energie in den Ozean fließt, was für die Lebensmöglichkeiten dort wichtig ist. Es bedeutet auch, dass du, wenn du wissen willst, was sich im Ozean befindet, einfach an die Oberfläche gehen und etwas abkratzen kannst. "
"Das Oberflächeneis bietet uns ein Fenster in diesen potenziell bewohnbaren Ozean", sagte Hand, stellvertretender Chefwissenschaftler für die Erforschung des Sonnensystems bei JPL.
Es wird angenommen, dass der Ozean Europas den gesamten Globus des Mondes bedeckt und unter einer dünnen Eisschale etwa 100 Kilometer dick ist. Seit den Tagen der Voyager- und Galileo-Missionen der NASA haben Wissenschaftler über die Zusammensetzung der Oberfläche Europas diskutiert.
In den Galileo-Daten wurden Salze festgestellt - "Nicht" Salz "wie im Natriumchlorid Ihres Speisesalzes", schrieb Brown in seinem Blog "Mike Browns Planeten", "sondern allgemeiner" Salze "wie in" Dingen, die sich auflösen " Wasser und bleib dabei, wenn das Wasser verdunstet. '”
Diese Idee war verlockend, sagte Brown, denn wenn die Oberfläche von Dingen bedeckt ist, die sich in Wasser auflösen, bedeutet dies stark, dass das Meerwasser Europas an der Oberfläche geflossen ist, verdunstet ist und Salze zurückgelassen hat.
Es gab jedoch andere Erklärungen für die Galileo-Daten, da Europa ständig von Schwefel aus den Vulkanen auf Io bombardiert wird und der Spektrograph auf dem Galileo-Raumschiff den Unterschied zwischen Salzen und Schwefelsäure nicht erkennen konnte.
Mit Daten des Keck-Observatoriums haben Brown und Hand nun ein spektroskopisches Merkmal auf der Oberfläche Europas identifiziert, das auf das Vorhandensein eines Magnesiumsulfatsalzes hinweist, eines Minerals namens Epsomit, das sich durch Oxidation eines Minerals gebildet haben könnte, das wahrscheinlich aus dem Ozean stammt unten.
Brown und Hand kartierten zunächst die Verteilung von reinem Wassereis im Vergleich zu allem anderen. Die Spektren zeigten, dass selbst die führende Hemisphäre Europas erhebliche Mengen an Nichtwassereis enthält. Dann fanden sie in niedrigen Breiten auf der hinteren Hemisphäre - dem Gebiet mit der größten Konzentration des Nichtwassereismaterials - einen winzigen, nie zuvor entdeckten Abfall im Spektrum.
Die beiden Forscher testeten alles von Natriumchlorid bis Drano in Hands Labor am JPL, wo er versucht, die Umgebungen auf verschiedenen Eiswelten zu simulieren. Am Ende des Tages blieb die Signatur von Magnesiumsulfat bestehen.
Das Magnesiumsulfat scheint durch die Bestrahlung von Schwefel erzeugt zu werden, der vom Jupiter-Mond Io ausgestoßen wird, und, wie die Autoren ableiten, Magnesiumchloridsalz, das aus dem europäischen Ozean stammt. Chloride wie Natrium- und Kaliumchloride, von denen erwartet wird, dass sie sich auf der Europa-Oberfläche befinden, sind im Allgemeinen nicht nachweisbar, da sie keine klaren spektralen Infrarotmerkmale aufweisen. Magnesiumsulfat ist jedoch nachweisbar. Die Autoren glauben, dass die Zusammensetzung des europäischen Ozeans dem salzigen Ozean der Erde sehr ähnlich sein könnte.
Während niemand nach Europa reisen wird, um seine Oberfläche zu lecken, werden Astronomen vorerst weiterhin die modernen Riesenteleskope auf der Erde verwenden, um „spektrale Fingerabdrücke mit zunehmenden Details aufzunehmen, um endlich die mysteriösen Details des salzigen Ozeans darunter zu verstehen die Eisschale Europas “, sagte Brown.
Außerdem prüft die NASA Optionen, um Europa weiter zu erkunden. (Space Magazine mag die Idee eines großen Bohrers oder U-Bootes!)
Aber was passiert in der Zwischenzeit als nächstes? "Wir suchen nach Chlor, denke ich", schrieb Brown. „Die Existenz von Chlor als einer der Hauptkomponenten der Nicht-Wasser-Eis-Oberfläche Europas ist die stärkste Vorhersage, die diese Hypothese macht. Wir haben einige Ideen, wie wir aussehen könnten; Wir arbeiten gerade daran. Bleib dran."
Quellen: Mike Browns Planeten, Keck Observatory, JPL
