목성의 달 유로파의 얼음 바다에서 분화하는 예술가의 그림.
(이미지 : © NASA의 개념적 이미지 연구소-Michael Lentz (USRA), Walt Feimer (KBRwyle), Bailee DesRocher (USRA) 및 NASA의 제트 추진 연구소)
2012 년 허블 우주 망원경은 목성의 달의 남극에서 희미한 물질을 엿볼 수있었습니다. 유로파. 그 이후로 달은 희미한 희미한 깃털을 제공하여 얼음 내부 바다에서 나온 물질을 암시합니다. 우주로 분사 될 수.
이제, 유로 팬 랜드 스케이프에서 물질의 흔적을 찾기 위해 달의 이미지를 합성 한 새로운 연구는 분화의 명백한 징후 만 발견하지 못했습니다.
1995 년 NASA는 갈릴레오 미션 목성 시스템에 도착하여 유로파를 포함한 가스 거인과 달에 대한 자세한 조사를 시작했습니다. 유로파는 또한 NASA의 방문 보이저 그리고 태양계 밖으로 나가는 New Horizons 우주선. 휴스턴에있는 달과 행성 연구소의 연구원 인 폴 chen 크 (Paul Schenk)는 세 가지 임무에서 수집 한 데이터를 사용하여 분출되는 물질이 지표면으로 떨어졌음을 나타내는 변화의 징후를 찾을 수있었습니다. 깃털 자체는 얼음 아래 깊은 곳에 숨겨져있는 바다에 대한 정보를 밝히는 데 도움이 될 수 있습니다.
Schenk는 이메일을 통해 Space.com에 "얼음이 많은 몸체의 기둥은 일반적으로 다양한 입자 크기를 생성합니다"라고 말합니다. 중력은 가장 크고 가장 큰 입자를 표면으로 끌어 당깁니다. "이러한 입자는 구성과 색상 또는 입자 크기에 따라 표면과 항상 다른 점이 있기 때문에 밝기가 뚜렷합니다." "그래서 우리는 어디에서나 소스 근처에 어떤 종류의 변칙적 인 밝기 나 색상 표시가있을 것으로 예상했습니다."
그러나 Schenk는 해양 표면이 달 표면에 도달했을 수 있음을 나타내는 밝기 나 구성의 변화를 발견하지 못했습니다.
변이가 놀랍지 않다는 것은 깃털 활동이 30 년간의 매핑에 걸쳐 상대적으로 연속적 이었음을 의미하며, 삼출 된 입자는 명백한 차이없이 시간이 지남에 따라 함께 혼합된다. 또 다른 옵션은 깃털이 사용 가능한 도구로는 보이지 않는 "스텔스"퇴적물을 생성한다는 것입니다. 결국, 깃털 자체는 비정형 일 수 있으며, 실제로는 전혀 다른 깃털이 아니라 다른 세계에서는 보이지 않는 것이 될 수 있습니다.
"우리는 왜 우리가 유로파 표면에 깃털의 명백한 표시Schenk는 "우리는 그곳을 찾아야 만한다"고 말했다.
표면상에서 유로파는 눈에 띄지 않는 회색과 흰색의 세계로 보입니다. 흥미로운 빨간 패치. 달 전체가 얼음으로 뒤덮여 바다를 숨 깁니다. 바다와 암석층 사이의 상호 작용은 생명체가 진화하는 안식처를 제공 할 수 있습니다.
허블은 2012 년부터 폭발성 활동의 여러 징후 달이 지구와 목성 사이를 지날 때 일부 구절 동안, 목성의 빛은 달 표면에서 증기가 배출되어 차단되었습니다.
유로파는 폭발성 깃털이있는 것으로 알려진 첫 달이 아닙니다. 토성의 달 엔셀라두스 재료를 뿜어내는 것으로 잘 알려져 있습니다. '타이거 스트라이프'틈새 남극에서. NASA의 Cassini 임무는 분화 중 하나를 통해 우주선이 원래 수집 및 검사하도록 설계되지 않은 재료 샘플을 얻었습니다.
NASA가 유로파 클리퍼 미션 2030 년대에 달에 도착하면 깃털에 더 잘 대비할 수 있습니다. 이 우주선은 달 주위에 가스를 모아 우주로 방출 될 수있는 깃털 물질을 분석하는 행성 탐사 / 유로파 질량 분석기 (MASPEX)를 탑재 할 것입니다. 그렇게하려면 우주선이 재료가 방출되는 지역을 따라 비행해야합니다. 우주선이 도착하기 전에 해당 지역을 식별하면 프로세스가 더 쉬워집니다.
Schenk는 세 가지 미션에서 생성 한 맵을 사용하여 표면이 시간이 지남에 따라 어떻게 진화했는지를 보여주는 새로운 맵을 만들었습니다. 지형지 물을 변경하면 달의 정적, 변하지 않는 풍경과는 다른 더 큰 어둡거나 밝은 지형지 물로 나타납니다. 그러나 새로운지도는 표면에서 50 마일 (30 마일)보다 큰 변화가 없었습니다.
다음으로 Schenk는 구체적으로 다음을 기반으로 식별 된 후보 깃털 위치를 조사했습니다. 유로파에서 깃털이 발견 된 곳. 허블에 의해 식별 된 남극 사이트에 대한 이미지 커버리지는 좋지 않았으며, 명백한 특징은 보이지 않았다.
Schenk는 3 월 24 일에 발표 된 논문에서 "기존의 이미징에서 관찰 가능한 침전물을 생성하지 못할 수 있습니다. 천체 물리학. "이것은 유로파의 깃털이 증기 전용 '스텔스 깃털'인 경우 가능하지만, 공간으로 배출 될 때 수증기가 미립자로 결정화되지 않는 것은 설명하기 어려울 것입니다."
배기 입자와 표면 입자 사이의 크기 차이는 우주선이 지상에 얇게 놓여 있어도 우주선에 의해 발견 될 정도로 달라야합니다. 그러나, 스텔스 플룸이 표준 인 경우,이를 감지하기 위해 중 적외선 또는 자외선 매핑 분광법이 필요할 수 있습니다. 클리퍼는 자외선 파장에 민감한 디지털 카메라를 가지고 다니며 흔적을 발견 할 수 있습니다.
유로파의 혼란
수수께끼 지역으로 알려진 혼돈 지형 잠재적으로 단기간 깃털을 생성하고 지문을 숨길 수 있습니다. 수백 개의 혼돈 지역이 돔과 빙산 같은 블록으로 달 표면에 흩어져 있습니다. 표면 얼음의 최하부 층은 목성과 유로파 사이의 조석 상호 작용에 의해 가열 될 때, 표면은 그 자체로 버클 링되어 응력 파괴를 일으킨다. 상단의 얼음이 약해지고 크러스트 버클과 싱크대가 더 크고 빙하 같은 얼음 블록을 형성합니다.
Schenk는 이러한 폭력 사건이 표면에 액체 물을 단기간 노출시킬 수 있다고 말했다. 그 물은 끓어 얼어 붙은 수증기 결정의 국화 기둥을 만들 수 있습니다. 지형 주변에는 깃털의 지문이 될 수있는 희미한 표시가 있습니다.
Schenk는“우리는이 혼란을 일부 혼돈 [지형] 주위에 어두운 후광 형태로 몇 킬로미터의 규모로 관찰하고 있을지도 모른다”고 말했다.
또 다른 가능성은 유로파 표면을 가로 질러 600 마일 (1,000 킬로미터)을 넘는 광범위한 틈새가 물질을 방출 할 수 있다는 것입니다. 때때로 틈새에는 측면을 따라 최대 10km (6 마일)의 표면을 코팅하는 어두운 붉은 물질이있는 이중 융기 부분이 있습니다. 이전 연구에 따르면 측면을 따라 타 버린 붉은 색 물질은 엔셀라두스의 이중 융기 부를 따라 중앙 균열에서 수증기가 분출되는 것과 같이 틈새에서 폭발하는 배기구에서 나올 수 있다고 제안했습니다.
Schenk 박사는“Europa의 이중 융기 부분에 측면이있는 어두운 붉은 물질이 Enceladus와 같은 깃털 물질의 통풍으로 인해 발생하는 경우에는 훌륭했을 것입니다. 분화 과정에서 융기 부분은 대부분의 길이를 따라 물질을 방출하여 각 융기 부분 위의 공간으로 수 킬로미터 높이의 긴 가스 및 입자 커튼을 만들었을 것입니다.
Schenk는 "우주복을 입고 수평선 위로 사라지는 능선을 따라이 사건들을 지켜 보는 것은 정말 스릴 일 것"이라고 말했다.
새로운 결과는 달의 한정된 수량과 낮은 품질의 이미지를 강조합니다. 클리퍼는 더 많은 성공을 거두면서 깃털 활동에 대한 광범위한 사냥을 할 계획입니다. 그때까지 깃털은 수수께끼로 남아있을 수 있다고 Schenk는 말했다.
"Europa에서 무슨 일이 일어나고 있는지, 우리는 아직 그 바닥에 도달하지 못했습니다."
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