Съединение от трапезна сол, забелязано на луната на Юпитер Европа

2 снимки на луна с тен, по -изразени на снимката вдясно.

Естествен цвят (вляво) и подобрен цвят (вдясно) на Европа от мисията „Галилео“ през юни 1997 г. Понастоящем е известно, че жълтеникавите райони са причинени от натриев хлорид, известен също като готварска сол, основният компонент на морската сол. Изображение чрезНАСА JPL-Caltech/Университет на Аризона.


Подземният океан на Европа може да бъде дори по -подобен на океаните на Земята, отколкото се предполагаше по -рано. НАСАказахна 12 юни 2019 г. ново проучване разкрива доказателства занатриев хлорид- основен компонент от готварска сол и морска сол - върху ледената повърхност на тази голяма луна на Юпитер. Ако, както се смяташе, солта произхожда от океана на Европа, скрита под ледената му кора, това би означавало, че океанската вода на Европа е много подобна на тази в океаните на Земята. Това, разбира се, би имало очевидни последици за възможността за живот в този очарователен малък свят.

Интригуващото новорецензиранконстатации бяхапубликуванив дневникаНаучните постиженияна 12 юни 2019 г.


Фактът, че натриевият хлорид също е основен компонент на морската сол, е особено очарователен. Откритието му в Европа подкрепя предишни предположения, че океанът на тази луна е химически много подобен на океаните на Земята.

Въпреки че океанът на Европа не е на повърхността му - а вместо това под повърхността му лед, заобиколен от ледената обвивка на кората на Европа - следи от минерали могат да бъдат намерени на повърхността на малката луна. Смята се, че повърхностната сол се дължи на издигането през пукнатини и вероятно гейзери. Предишни проучвания на повърхността, включително от НАСАДа пътувамиГалилейкосмически кораб, беше фокусиран върху инфрачервения лъчспектроскопия, тъй като е идеален за откриване на видовете молекули, които учените обикновено търсят. СпоредМайк Браун, астроном от Калтех:

Хората традиционно предполагат, че цялата интересна спектроскопия е в инфрачервената светлина на планетарни повърхности, защото именно там повечето молекули, които учените търсят, имат своите основни характеристики.

Сложна машина, която държи в лабораторията малка част от жълта сол.

В лаборатория за изпитване в лабораторията за реактивни двигатели трапезната сол - натриев хлорид - пожълтява, когато е подложена на подобни радиационни условия като тези на повърхността на Европа. Изображение чрезНАСА JPL-Caltech.




Тези видове хлориди обаче не могат да се видят с инфрачервена спектроскопия, като студент по КалтехСаманта Тръмбообясни:

Никой не е вземал спектри на видима дължина на вълната в Европа преди това да има подобна пространствена и спектрална разделителна способност. Космическият кораб 'Галилео' нямаше видим спектрометър. Току-що имаше близкия инфрачервен спектрометър, а в близкото инфрачервено хлоридите са без особености.

Но когато се гледа в спектроскопия с видима дължина на вълната, подписът на натриев хлорид изскача.

Преди се смяташе, чемагнезиеви сулфатибяха открити на повърхността, но когато бяха проведени допълнителни наблюдения с по -високо качество сОбсерватория W. M. Keckна Хаваите нямаше и следа от тях. Вместо това данните сочат повече към натриевите хлориди и те не се показват в инфрачервено. Както Браун също отбеляза:


Мислехме, че може би виждаме натриеви хлориди, но те по същество са без особености в инфрачервения спектър.

Луната на Юпитер Европа показва модел на кафяви линии на белезникава повърхност.

Напуканата ледена повърхност на Европа, видяна от космическия кораб Galileo на НАСА в края на 90 -те години. Потвърдено е, че жълтеникавите участъци на повърхността на Луната са облъчени с натриев хлорид, известен още като готварска сол. Изображение чрезНАСА/JPL-Caltech/SETI институт.

Зеленикава карта на Европа със сини зони, очертани в черно.

Карта, показваща зоните, където се намират соли на натриев хлорид на повърхността на Европа. Най -високите концентрации са в региона Tara Regio. Изображение чрез НАСА/JPL/Björn Jónsson/Steve Albers/Научните постижения.

Доказването, че солите са натриев хлорид, обаче изисква малко повече работа. Проби от подобни океански соли бяха тествани на Земята чрезКевин Хендв JPL. Той ги подложи на подобни радиационни условия, открити на безвъздушната повърхност на Европа. Той откри, че те са променили цветовете по начин, много подобен на това, което всъщност се вижда в самата Европа. Натриевият хлорид придоби жълт оттенък, подобен на този, наблюдаван в геологически млад район на Европа, известен катоРегион Тара. Според Hand:


Натриевият хлорид е малко като невидимо мастило на повърхността на Европа. Преди облъчването не можете да кажете, че е там, но след облъчването цветът изскача точно към вас.

След това изследователският екип изследва повърхността на Европа с космическия телескоп Хъбъл и открива отчетлив абсорбционен подпис във видимия спектър при 450нанометри. Това съвпада точно с облъчената форма на натриев хлорид, потвърждавайки, че жълтият цвят на Tara Regio показва наличието на сол на повърхността. Така че защо това вече не е намерено? Както каза Браун:

Ние имахме капацитета да направим този анализ с космическия телескоп Хъбъл през последните 20 години. Просто никой не се е сетил да погледне.

Все още има едно предупреждение - натриевият хлоридбиха могли, можеда бъде доказателство за различни видове материалистратифициран- образувани на слоеве - в ледената обвивка на Луната, вместо да произхождат от океана. Констатацията обаче е достатъчна, за да оправдае преоценката на геохимията на Европа като цяло. Ако наистина натриевият хлорид наистина произхожда от океана, това би било доказателство, че океанското дъно все още е хидротермално активно. Според Тръмбо:

Магнезиевият сулфат просто би излязъл в океана от скали на океанското дъно, но натриевият хлорид може да показва, че океанското дъно е хидротермално активно. Това би означавало, че Европа е по -геологично интересно планетарно тяло, отколкото се смяташе досега.

Диаграма на леден слой с вода отдолу, която изтича от отворите през леда.

Илюстрация на външната ледена кора на Европа. Смята се, че водата от океана отдолу може да достигне повърхността през пукнатини или вулканични отвори. По този начин солите най -вероятно се отлагат на повърхността. Изображение чрез НАСА/JPL-Caltech/Geology.com.

Ако океанското дъно в Европа има активни хидротермални отвори като в земните океани, това би увеличило шансовете за съществуване на някакъв вид живот там. На Земята такива „горещи точки“ в дълбоките океани са оазиси за живи организми.

Океанската луна на СатурнЕнцеладсега се смята, че има хидротермални отвори на дъното на океана, въз основа на данни от НАСАКасинимисия, която приключи в края на 2017 г. Учените вече знаят, че океанът на Енцелад съдържа соли и разнообразие от органични молекули, благодарение на това, че Касини е в състояние да прелети и директно да вземе проби от някои от огромните струи водни пари, които изригват от пукнатини в ледената луна повърхност и произхождат от океана дълбоко отдолу. Касини не можеше да открие самия живот, дори и да е там, но бъдещите мисии ще търсят тези доказателства както в Енцелад, така и в Европа.

В крайна сметка: Откриването на соли на натриев хлорид в Европа предоставя убедителни доказателства, че подземният океан на Луната е много подобен на океаните на Земята, увеличавайки шансовете за живот.

Източник: Натриев хлорид на повърхността на Европа

Чрез НАСА