Kaasujätti Jupiter Europa -satelliitti kiinnostaa suurta tieteellistä mielenkiintoa. Kuun jääkuoren alla on laaja valtameri, jossa voi olla jopa enemmän vettä kuin mikään maallinen. Veden läsnäolo on yksi elämän mahdollisen läsnäolon indikaattoreista. Tutkijat ovat katselleet Eurooppaa jo pitkään ja miettivät, kuinka siellä voidaan purkaa jonkinlainen tutkimuslaite. Mutta ilmeisesti tämä tulee olemaan vielä vaikeampaa kuin aiemmin ajateltiin. Nature Geoscience -lehdessä julkaistun uuden planeettatutkijoiden tutkimuksen tulosten mukaan Euroopan pinta on peitetty valtaisilla, terävillä jään piikillä, mikä vaikeuttaa huomattavasti laskeutumista.
Uudessa teoksessa tutkijat ovat mallinnaneet kuinka jäärakenteet muodostuvat Europa-alueen pinnalle. Tutkijoiden mukaan satelliitti on peitetty 15 metriä korkeiden jääneulojen metsällä. Ne muodostuvat sublimoitumisen seurauksena - prosessissa, jossa jää muuttuu välittömästi vesihöyryksi ohittaen nestefaasin. Niiden muodostumiseen tarvitaan erityisolosuhteita: paljon valoa, samoin kuin erittäin kylmä, kuiva ympäristö ilman ilmavirtojen liikkumista.
Maapallolla on samanlaisia muodostelmia - niitä kutsutaan kalgasporiksi tai "parantavaksi lumeksi", ja niitä on Andien kuivilla ja kylmillä ylängöillä. Jääpinnan alkuperäiset epäsäännöllisyydet toimivat positiivisena palautteena - urat ovat hiukan tummempia, absorboivat valoa tehokkaammin ja sulavat nopeammin, kun taas kohoumat pysyvät kirkkaina ja heijastavat suurimman osan säteilystä. Seurauksena muodostuu korkea ja ohut jää nousee.
Pienet kalgasporit Atacaman autiomaassa (Meksiko). Samanlaisia rakenteita on Europa-alueen pinnalla, mutta ne ovat paljon korkeampia.
Tutkimuksen kirjoittajien mukaan olosuhteet jättiläismäisten kalgasporien muodostumiseksi Euroopan pinnalle ovat ihanteelliset. Ensinnäkin, pinta itsessään on kiinteä jääkorkki. Toiseksi siellä on erittäin kylmä (lämpötilat alle - 165 astetta). Yhdistettynä muihin tekijöihin luodaan ihanteellinen sublimointiympäristö.
Tutkijat huomauttavat, että he eivät nähneet kalgasporea suoraan Euroopasta (satelliitin pinnan radalta saatujen valokuvien laatu ei riitä näkemään), mutta epäsuorat todisteet puhuvat niiden läsnäolosta.
Aiemmin kerättyjä havaintotietoja käyttämällä tutkijat laskivat sublimaation tason Euroopan pinnan eri alueilla, mikä mahdollisti kalgasporien koon ja jakauman määrittämisen. Kun otetaan huomioon erilaiset eroosioprosessit Euroopassa, kuten pienten meteoriittien putoaminen ja varautuneiden hiukkasten säteilyttäminen, tähtitieteilijät ennustavat mallinsa avulla, että näiden esineiden korkeus voisi olla 15 metriä ja ne voisivat sijaita noin 7 metriä toisistaan. Samalla tutkijat huomauttavat, että todennäköisesti nämä esineet löytyvät Euroopan päiväntasaajan alueilta. Kalgasporin läsnäolo voidaan varmistaa energian poikkeavuuksilla, jotka tutkijat havaitsivat aiemmin tutkiessaan satelliittien pintaa tutkaa käyttämällä.
Tutkijat huomauttavat, että tarvitaan uusia havaintoja nykyaikaisemmilla tieteellisillä välineillä, jotta voidaan varmistaa kalgasporien esiintyminen Euroopan pinnalla. Onneksi tällainen mahdollisuus voi todellakin ilmestyä melko pian. Ilmailulaitos NASA kehittää Europa Clipper -operaatiota, joka olisi tarkoitus käynnistää joskus välillä 2022 - 2025.
Mainosvideo:
Uusimmilla instrumenteilla varustettu kiertosondin avulla voidaan lähestyä satelliitin pintaa 25 kilometrin korkeudessa ja sieltä etsiä kalgasporeja. Oletetaan, että yleisesti ottaen Europa Clipper -operaation tuloksista tulee lähtökohta valmisteltaessa uutta tehtävää laskeutua avaruusalukseen Euroopan pinnalle. Tämä laite pystyy poraamaan satelliitin jääpinnan läpi ja katsomaan sen valtameren pimeään jään alla olevaan maailmaan. Siitä huolimatta piikkien esiintyminen pinnalla vaikeuttaa huomattavasti tätä tehtävää, ellei tietenkään oteta huomioon tällaisen tehtävän teknistä monimutkaisuutta.
Nikolay Khizhnyak