Europa Det är en naturlig satellit eller måne av Jupiter, som upptäcktes 1610 av den italienska astronomen Galileo Galilei (1564-1642). Det är en del av de så kallade galileiska månarna, tillsammans med Ganymedes, Io och Callisto. Dess namn kommer från en karaktär i grekisk mytologi: Europa var mor till kung Minos av Kreta, en av de många älskare av Guds kung.
Den tyska astronomen Simon Marius, en samtida i Galileo, föreslog namnet i ett verk av honom, som också tillskrev upptäckten av de Joviska satelliterna innan Galileo tillkännagav det..
En annan beteckning som används för denna satellit och som för närvarande inte används är den som Galileo ursprungligen föreslog, med romerska siffror. Således är Europa också Jupiter II, eftersom det är den andra galileiska månen nära planeten (Io är närmast men det finns fyra andra mindre månar).
Slutligen lutade astronomerna till förslaget från Marius, som kanske har upptäckt satelliterna oberoende av Galileo..
Upptäckten av de galiliska månarna som kretsar kring Jupiter var en milstolpe för vetenskapen. Det stärkte Copernicus heliocentriska teori och fick mänskligheten att inse att jorden inte var universums centrum..
De galiliska månarna förblev dock länge som små ljuspunkter, sett med teleskopet som kretsar kring Jupiter..
Det var tills de obemannade uppdragen Pioneer, Voyager, Galileo och New Horizons förde en flod av information om Europa och de återstående satelliterna på de jätteplaneterna..
Artikelindex
Europa, något mindre än månen, har ett hav av vatten under ytan och skyddas från solvinden av det joviska magnetfältet, vilket ger vissa perspektiv på bebobarhet..
Till detta kommer det faktum att Europa möjligen har tektonisk aktivitet. Och bortsett från jorden var hittills inget annat himmelskt objekt med komplex geologi känt.
Den har också en atmosfär, svag men med syre, och densiteten, även om den inte är så hög som jordens, antyder att det finns en hel del sten i dess sammansättning..
Den isiga ytan är mycket slät, knappt korsad av linjerna som visas i figur 1.
Dessa linjer återspeglar möjligen spänningar i den 100-150 km tjocka isiga skorpan som täcker Europa och exponerar den underliggande klippan, under vilken det finns flytande vatten..
Det finns tillräckligt med värme i det inre av Europa för att bibehålla detta hav på grund av tidvattenuppvärmning.
Det är vanligt att tänka på tidvatten som fenomen som är typiska för havsmassor, men gravitationens attraktion förskjuter inte bara vattnet utan också berget. Och dessa processer orsakar friktion som sprider energi från orbital rörelse till värme..
Genom mätningar av magnetfältet som görs av obemannade uppdrag är det känt att Europa saknar ett eget magnetfält. Men de upptäckte också att det fanns en järnkärna och ett lager vatten rik på mineralinnehåll under skorpan..
Dessa mätningar indikerar att kompassen för en resenär som anländer till Europa skulle uppleva en vild gunga, särskilt när infarten till Jupiter är maximal. Och det är att det intensiva Jovian-magnetfältet interagerar med det ledande materialet i undergrunden och orsakar dessa fluktuationer.
Det är känt att Europa har en isig och inte särskilt grov yta, inte bara på grund av den information som erhålls genom bilder utan också på grund av de mätningar som gjorts på dess albedo.
Albedo för något objekt - astronomiskt eller av annan natur - är den fraktion av ljus som den reflekterar. Det är därför dess värde varierar mellan 0 och 1.
Om albedo är 0 betyder det att objektet absorberar allt ljus utan att reflektera något, tvärtom, om det är 1 reflekterar det det helt.
Speglar är objekt med en stor albedo och Europa är 0,69. Det betyder att den reflekterar cirka 69% av ljuset som når ytan, en indikation på att isen som täcker den är ren och nyligen.
Därför är Europas yta relativt ung, uppskattad till cirka 10 miljoner år gammal. Ytor med gammal is tenderar att vara mycket mörka och ha mindre albedo..
Ett annat faktum till dess fördel är att Europas yta knappast har några slagkratrar, vilket tyder på tillräckligt med geologisk aktivitet för att radera bevis för påverkan..
En av dessa få kratrar visas längst ner i figur 1. Det är den ljusa fläcken i form av en mullvad med ett mörkt centrum, kallat Pwyll-krater, för att hedra den underjordiska keltiska gudan..
Europa rör sig runt Jupiter med en period på drygt 3 och en halv dag efter en ganska cirkulär bana.
En särdrag i Europas translationella rörelse är att den är i synkron rotation med Jupiter. Därför visar den alltid samma ansikte mot planeten, precis som månen gör mot jorden. Detta fenomen är också känt som tidvattenkoppling.
Tidvattenkoppling kännetecknas av det faktum att det tar objektet samma tid att kretsa runt den mest massiva kroppen - Jupiter i det här fallet - som det gör för att göra en hel sväng på sin egen axel.
Förklaringen är att himmelkropparna inte är punktmassor utan objekt med märkbara dimensioner. Av den anledningen är tyngdkraften som Jupiter utövar på sina satelliter inte homogen, den är mer intensiv på närmaste sida och mindre intensiv på andra sidan..
Således har en periodisk snedvridning sitt ursprung i Europa, som också påverkas av tyngdkraften som regelbundet utövas av de andra närliggande galileiska månarna: Ganymedes och Io..
Resultatet är en förstärkning av gravitationskrafterna i ett fenomen som kallas orbital resonans, när de andra månarna drabbar gravitationellt Europa med exakta tidsintervall.
Och naturligtvis gör Europa detsamma med de andra månarna och skapar en slags harmoni mellan dem alla..
De ömsesidiga gravitationseffekterna av de galiliska månarna kallas Laplace-resonans, till ära för sin upptäckare, den franska matematikern och astronomen Pierre Simon de Laplace 1805.
Det finns flera typer av resonans i fysik. Detta är en sällsynt resonans där de tre månarnas revolution är i förhållandet 1: 2: 4. Varje kraft som utövas på någon av medlemmarna i detta system överförs till de andra via gravitationsinteraktion..
Därför gör tidvattenkrafterna att hela Europa utsätts för klackar och kompressioner som härrör från den ovan beskrivna uppvärmningen. Och det får också Europa att ha ett hav av flytande vatten inuti..
Europa har en rotationsrörelse runt sin egen axel, som, som vi har sagt, har samma varaktighet som omloppstiden, tack vare tidvattenkopplingen som den har med Jupiter..
Samma element finns i Europa som på jorden. I atmosfären finns det syre, järn och silikater finns i kärnan, medan vatten, det mest slående ämnet, upptar skiktet under skorpan.
Vattnet under Europa är rikt på mineralsalter, såsom natriumklorid eller vanligt salt. Närvaron av magnesiumsulfat och svavelsyra kan delvis förklara de rödaktiga linjerna som passerar ytan på satelliten..
Man tror också att det finns i Europa tholins, organiska föreningar bildade av ultraviolett strålning.
Tholins förekommer i isiga världar som Europa och Saturnusmånen Titan. Kol, kväve och vatten krävs för att de ska bildas.
Europas interna struktur liknar den på jorden, eftersom den har en kärna, en mantel och en skorpa. Dess densitet, tillsammans med Io, är högre än i fallet med de andra två galiliska månarna, vilket indikerar ett högre innehåll av silikater..
Kärnan i Europa är inte gjord av smält metall (i motsats till Io), vilket tyder på att vattnet under skorpan har ett högt mineralinnehåll, eftersom Europas magnetism kommer från samspelet mellan en bra ledare som vatten med salter. och det intensiva magnetfältet hos Jupiter.
Radioaktiva element finns i överflöd i den steniga manteln, som avger energi vid förfall och utgör en annan källa till intern värme för Europa, förutom tidvattenuppvärmning..
Det yttersta vattenskiktet, delvis fryst och delvis flytande, uppskattas vara 100 km tjockt i vissa områden, även om andra hävdar att det bara är cirka 200 m.
I vilket fall som helst är experter överens om att mängden flytande vatten i Europa kan vara dubbelt så mycket som det finns på jorden..
Man tror också att det finns sjöar i sprickorna i isskorpan, vilket föreslås i figur 6, vilket också kan innehålla liv..
Den isiga ytan tar emot den kontinuerliga interaktionen med de laddade partiklarna som skickas från de Joviska strålningsbanden. Jupiters starka magnetism accelererar elektriska laddningar och aktiverar dem. Således når partiklarna ytisen och fragmenterar vattenmolekylerna.
Tillräckligt med energi frigörs under processen - tillräckligt för att bilda de glödande gasmolnen runt Europa som Cassini-sonden observerade när den gick mot Saturnus..
Obemannade uppdrag har gett en hel del information om Europa, inte bara i de många högupplösta bilderna de skickade från ytan utan också genom Europas gravitationella effekter på rymdfarkoster..
Bilderna avslöjar en mycket ljusgul yta, saknar märkbara reliefer, såsom höga berg eller anmärkningsvärda kratrar, till skillnad från andra galiliska satelliter.
Men det som är mest slående är nätverket av lutande linjer som kontinuerligt skär varandra och som vi ser tydligt i figur 1.
Forskare tror att dessa linjer härrör från djupa sprickor i isen. Närmare betraktat har linjerna en mörk kant med en ljusare mittremsa som tros vara en produkt av stora gejsrar..
Dessa höga ångkolonner (plymer) som är flera kilometer höga består av varmare vatten som stiger från inredningen genom sprickorna, vilket rapporteras av observationer från Hubble Space Telescope..
Vissa analyser avslöjar spår som lämnats av vatten med högt mineralinnehåll och därefter avdunstat.
Det är möjligt att under Europaskorpan finns subduktionsprocesser, eftersom de förekommer på jorden, där de tektoniska plattorna konvergerar vid kanterna och rör sig relativt varandra i de så kallade subduktionszonerna..
Men till skillnad från jorden är plattorna gjorda av is som rör sig på det flytande havet istället för på magma, som det händer på jorden..
Många experter är övertygade om att haven i Europa kan innehålla mikrobiellt liv, eftersom de är rika på syre. Dessutom har Europa en atmosfär, även om den är tuff, men med närvaron av syre, ett element som är nödvändigt för att upprätthålla livet..
Ett annat alternativ för att stödja livet är sjöarna som är inkapslade i Europaskorpan. För närvarande är de antaganden och mycket mer bevis saknas för att bekräfta dem.
Några bevis fortsätter att läggas till för att stärka denna hypotes, till exempel närvaron av lermineraler i skorpan, som på jorden är associerade med organiskt material.
Och ett annat viktigt ämne som, enligt nya fynd, finns på ytan av Europa är natriumklorid eller vanligt salt. Forskare har verifierat att bordssalt, under rådande förhållanden i Europa, får den ljusgula färgen, som kan ses på ytan av satelliten.
Om detta salt kommer från Europas hav, betyder det att de mycket möjligen liknar de markbundna och därmed möjligheten att hysa liv.
Dessa resultat innebär inte nödvändigtvis att det finns liv i Europa utan att satelliten, om den bekräftas, har tillräckliga förutsättningar för sin utveckling..
Det finns redan ett NASA-uppdrag som heter Europa Clipper, som för närvarande är under utveckling och kan lanseras under de närmaste åren..
Bland dess mål är studiet av Europas yta, satellitens geologi och dess kemiska sammansättning, samt bekräftelse av att det finns hav under jordskorpan. Vi måste vänta lite längre för att få reda på det.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.