ربما يعاني عالم الفلك مايك براون وزميله كيفن هاند من ' رهاب مقبض المضخة '، كما يسميها الإذاعي غاريسون كيلور ، حيث لا يستطيع المصابون أن يقاوموا وضع ألسنتهم على شيء متجمد ليروا ما إذا كان سيلتصق أم لا. لكن براون وهاند يقومان بكل ذلك باسم العلم ، وربما وجدوا أفضل دليل حتى الآن على أن يوروبا يحتوي على محيط مائي سائل تحت سطحه الجليدي. والأفضل من ذلك ، أن هذا المحيط الجوفي الشاسع قد يرتفع فعليًا إلى سطح أوروبا ، في بعض الأحيان.
في الآونة الأخيرة مشاركة مدونة، فكر براون كيف سيكون طعمه إذا كان بإمكانه أن يلعق السطح الجليدي لقمر كوكب المشتري يوروبا. 'قد يكون الجواب أنه سيكون طعمه كثيرًا مثل آخر جرعة من الماء التي شربتها عن طريق الخطأ عندما كنت تسبح على الشاطئ في إجازتك الأخيرة. فقط لا تأخذ وقتًا طويلاً في التذوق. عند ما يقرب من 300 درجة (فهرنهايت) تحت الصفر سوف يلتصق لسانك بسرعة '.
استندت أفكاره إلى ورقة بحثية جديدة كتبها براون وهاند جمعت البيانات من مهمة جاليليو (1989 إلى 2003) لدراسة كوكب المشتري وأقماره ، إلى جانب بيانات التحليل الطيفي الجديدة من تلسكوب Keck II البالغ طوله 10 أمتار في هاواي.
تشير الدراسة إلى وجود تبادل كيميائي بين المحيط والسطح ، مما يجعل المحيط بيئة كيميائية أكثر ثراءً.
قال براون ، عالم الفلك وأستاذ علم الفلك الكوكبي في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا: 'لدينا الآن دليل على أن محيط يوروبا ليس منعزلاً - وأن المحيط والسطح يتحدثان مع بعضهما البعض ويتبادلان المواد الكيميائية'. 'هذا يعني أن الطاقة قد تذهب إلى المحيط ، وهو أمر مهم من حيث إمكانيات الحياة هناك. وهذا يعني أيضًا أنه إذا كنت ترغب في معرفة ما يوجد في المحيط ، فيمكنك فقط الصعود إلى السطح وكشط بعض منها '.
قال هاند ، نائب كبير العلماء لاستكشاف النظام الشمسي في مختبر الدفع النفاث: 'يوفر الجليد السطحي لنا نافذة تطل على المحيط الذي يحتمل أن يكون صالحًا للسكنى'.
يُعتقد أن محيط يوروبا يغطي الكرة الأرضية بأكملها للقمر ويبلغ سمكه حوالي 100 كيلومتر (60 ميلاً) تحت قشرة جليدية رقيقة. منذ أيام مهمتي فوييجر وجاليليو التابعة لوكالة ناسا ، ناقش العلماء تكوين سطح يوروبا.
تم الكشف عن الأملاح في بيانات جاليليو - 'ليس' ملح 'كما هو الحال في كلوريد الصوديوم لملح المائدة ، كتب براون في مدونته ،' كواكب مايك براون '،' ولكن بشكل أكثر عمومية 'أملاح' مثل 'الأشياء التي تذوب في الماء وتبقى عند تبخر الماء'.
قال براون إن هذه الفكرة كانت جذابة ، لأنه إذا كان السطح مغطى بأشياء تذوب في الماء ، فهذا يعني بقوة أن مياه المحيط في أوروبا قد تدفقت على السطح ، وتبخرت ، وتركت وراءها الأملاح.
ولكن كانت هناك تفسيرات أخرى لبيانات جاليليو ، حيث يتم قصف يوروبا باستمرار بالكبريت من البراكين على آيو ، ولم يكن مقياس الطيف الذي كان على مركبة جاليليو الفضائية قادرًا على التمييز بين الأملاح وحمض الكبريتيك.
ولكن الآن ، مع بيانات من مرصد كيك ، حدد براون وهاند ميزة التحليل الطيفي على سطح يوروبا والتي تشير إلى وجود ملح كبريتات المغنيسيوم ، وهو معدن يسمى إبسوميت ، والذي يمكن أن يكون قد تشكل عن طريق أكسدة معدن من المحتمل أن يكون مصدره المحيط. أدناه.
يتميز هذا المنظر لقمر المشتري يوروبا بالعديد من الفسيفساء ذات الدقة الإقليمية المتراكبة على عرض عالمي منخفض الدقة للسياق. تم الحصول على وجهات النظر الإقليمية خلال عدة تحليقات مختلفة للقمر بواسطة مهمة جاليليو التابعة لوكالة ناسا. رصيد الصورة: NASA / JPL-Caltech / جامعة أريزونا.
بدأ براون وهاند برسم خرائط توزيع جليد الماء النقي مقابل أي شيء آخر. أظهرت الأطياف أنه حتى نصف الكرة الأرضية الرئيسي في أوروبا يحتوي على كميات كبيرة من الجليد غير المائي. بعد ذلك ، عند خطوط العرض المنخفضة في نصف الكرة اللاحق - المنطقة التي بها أكبر تركيز لمادة الجليد غير المائي - وجدوا انخفاضًا ضئيلًا لم يسبق له مثيل في الطيف.
اختبر الباحثان كل شيء من كلوريد الصوديوم إلى مختبر Drano in Hand في مختبر الدفع النفاث ، حيث يحاول محاكاة البيئات الموجودة في عوالم جليدية مختلفة. في نهاية اليوم ، استمر توقيع كبريتات المغنيسيوم.
يبدو أن كبريتات المغنيسيوم ناتجة عن إشعاع الكبريت المنبعث من قمر جوفيان آيو ، واستنتج المؤلفون أن ملح كلوريد المغنيسيوم مصدره محيط يوروبا. لا يمكن اكتشاف الكلوريدات مثل كلوريد الصوديوم والبوتاسيوم ، والتي من المتوقع أن تكون على سطح يوروبا ، بشكل عام لأنها لا تحتوي على ميزات طيفية واضحة للأشعة تحت الحمراء. لكن كبريتات المغنيسيوم قابلة للاكتشاف. يعتقد المؤلفون أن تكوين محيط يوروبا قد يشبه إلى حد كبير المحيط المالح للأرض.
بينما لن يسافر أحد إلى أوروبا ليلعق سطحه ، في الوقت الحالي ، سيستمر علماء الفلك في استخدام التلسكوبات العملاقة الحديثة على الأرض لمواصلة 'أخذ البصمات الطيفية ذات التفاصيل المتزايدة لفهم التفاصيل الغامضة للمحيط المالح أسفله. قال براون 'القشرة الجليدية لأوروبا'.
أيضًا ، تبحث ناسا في خيارات لاستكشاف أوروبا بشكل أكبر. (يحب الكون اليوم فكرة تمرين كبير أو غواصة !)
لكن في هذه الأثناء ماذا سيحدث بعد ذلك؟ كتب براون: 'نحن نبحث عن الكلور ، على ما أعتقد'. 'إن وجود الكلور كأحد المكونات الرئيسية للسطح غير المائي والجليد في أوروبا هو أقوى تنبؤ تقوم به هذه الفرضية. لدينا بعض الأفكار حول كيف يمكن أن ننظر ؛ نحن نعمل عليها الآن. ابقوا متابعين.'
مصادر: كواكب مايك براون مرصد كيك ، مختبر الدفع النفاث