목격자의 달 유로파에 물이 있습니다. 최근 몇 년 동안 외부 태양계에 대해 더 많이 알게되자 유로파는 생명을 찾는 데 최우선 목표가되었습니다. 이 발견으로 NASA는 목성의 가장 작은 갈릴리 달에 큰 빨간 황소 눈을 그렸습니다.
"과학자들이 아직 액체 수를 직접 감지하지는 못했지만 증기 형태의 물은 다음으로 가장 좋습니다."
루카스 파가니니, NASA 행성 과학자, 연구 책임자.
이 발견 이전에 과학자들은 유로파가 생명을 보유 할 가능성이 있다는 증거를 이미 가지고있었습니다. 달은 태양계에있는 어떤 물체의 표면이 가장 매끄 럽기 때문에 과학자들은 지하 수면에 액체 물이 있고 목성에서 갯벌이 휘어짐으로써 얼어 붙지 않는다는 가설을 세웠다. 갯벌의 굴곡은 물을 액체 형태로 유지시킬뿐 아니라 가설에 따르면 지구의 지각판과 비슷한 빙판의 움직임을 만듭니다.
더 많은 증거는 유로파 표면의 갈색 얼룩을 연구 한 결과입니다. 과학자들은이 물질이 지표면으로 향한 지하 수면의 화학 물질이라고 가정했다. 이것은 해저가 지표와 상호 작용할 수 있음을 보여줍니다. 이는 거주성에 대해 생각할 때 중요한 고려 사항입니다.
액체 깃털의 발견으로 유로파의 잠재적 거주 가능성에 대한 흥분 수준이 높아졌습니다.
2012 년에 허블은 유로파 이미지를 촬영하여 많은 사람들이 얼어 붙은 표면의 균열에서 나오는 수증기 기둥으로 해석하여 최대 약 200km 높이까지 촬영 한 것을 보여줍니다. (비교를 위해 에베레스트 산은 높이가 8.8km에 불과합니다.) 2016 년에 허블은 깃털을 제안한 증거가 더 많았습니다.
NASA의 갈릴레오 (Galileo) 우주선은 1995 년부터 2003 년까지 목성의 우주선에서 유로파 근처에있는 목성의 자기장에서 섭동을 감지했습니다. 과학자들은 섭동이 달의 얼어 붙은 표면 아래 존재할 수있는 짠 바다에 기인한다고 생각합니다.
또한 갈릴레오 (Galileo) 우주선은 1997 년 유로파 표면에서 206km (128 마일) 떨어진 곳에 도착했으며 일부 연구진은 실제로 깃털을 통해 비행했다고 제안했다.
그러나 모든 데이터에서 물에 대한 명확한 발견은 없었습니다. 이제 바뀌 었습니다.
"유로파에서 처음으로 수증기를 직접 식별하는 것은 원자 종의 원래 탐지를 비판적으로 확인하는 것입니다 ..."
Lorenz Roth, 천문학 자이자 물리학 자, 스톡홀름의 KTH Royal Institute of Technology 공동 저자.
NASA 행성 과학자 인 루카스 파가니니 (Lucas Paganini)가 이끄는 과학자 팀이 유로파에서 물 발견을 알리는 논문을 발표했다. 이 논문의 제목은“유로파에서 대기가 큰 환경에서 수증기 측정”입니다. 그것은 Nature 저널에 11 월 18 일에 출판되었다.
Paganini는 보도 자료에서“필수 화학 원소 (탄소, 수소, 산소, 질소, 인 및 황)와 생명에 대한 세 가지 요구 사항 중 두 가지 인 에너지 원이 태양계 전체에서 발견된다고 말했다. 그러나 세 번째 액체 물은 지구 너머에서 찾기가 다소 어렵습니다. 과학자들은 아직 액체 수를 직접 감지하지는 못했지만, 증기 형태의 물이라는 가장 좋은 점을 발견했습니다.”
Paganini와 다른 과학자들은 올림픽 규모의 수영장을 채우는 데 충분한 물을 몇 분 안에 감지했다고 말했다. 또한 약 2360 kg / 초 (5202 lbs / sec) 또한 물이 드물게 나타나는 것으로보고합니다. "저에게이 연구에 대한 흥미로운 점은 Europa보다 먼저 물을 직접 감지하는 것뿐만 아니라 감지 방법의 한계 내에서 물이 부족하다는 것입니다."
결과는 W.M. 하와이의 eck 천문대. 2016 년과 2017 년에 17 박을 관찰 한 결과, 팀은 희미하고 뚜렷한 수증기 신호를 한 번만 발견했습니다. 증기는 목성의 궤도를 돌면서 유로파의 반구에서 발견되었다. (유로파는 달이 지구에있는 것처럼 목성에 단단히 고정되어 있습니다.)
물은 태양 복사와 상호 작용할 때 특정 주파수에서 적외선을 방출합니다. Keck 망원경의 분광기를 사용하여 과학자들은 Europa의 주요 반구에서 화학 성분을 측정했습니다.
KTH Royal Institute of의 천문학 자이자 물리학자인 Lorenz Roth는“Europa에서 수증기를 처음으로 직접 식별하는 것은 우리의 원자 종 탐지에 대한 비판적인 확인이며,이 얼어 붙은 세계에서 큰 깃털의 명백한 희소성을 강조합니다. 2013 년 허블 연구를 주도했으며이 최근 조사의 공동 저자 인 스톡홀름의 기술.
로스는 유로파 위에서 발견되는 물을 구성하는 성분을 감지하는 것을 말합니다. 흥미롭지 만 물을 발견하는 것과는 다릅니다. 현재 우주선은 물을 탐지 할 수있는 능력이 없기 때문에 물을 찾기 위해 팀은 지상 기반의 Keck Observatory와 분광기를 사용해야했습니다.
지구의 물 성분 만이 아니라 물인지 결정하는 것은 쉽지 않습니다. 이 연구의 배후에있는 팀은 지구 대기의 물과 경쟁해야하며 복잡한 수학적 모델링과 컴퓨터 모델링에 의존해야했습니다.
이 팀은 결과를 확신하고 있지만 달을 실제로 이해하려면 유로파 임무가 필요하다는 것을 인정합니다.
Paganini 팀의 Goddard 행성 과학자 Avi Mandell은“지상 관측에서 가능한 오염 물질을 제거하기 위해 부지런한 안전 점검을 수행했습니다. "그러나 결국에는 실제로 무슨 일이 일어나고 있는지 확인하려면 유로파에 가까워 져야합니다."
다행스럽게도 과학자들과 우리 모두는 유로파의 많은 질문에 대한 더 확실한 답을 얻기 위해 너무 오래 기다리지 않아도되기를 바랍니다. Europa Clipper는 2019 년 8 월 최종 디자인 단계로 옮겨졌으며 2020 년 중반에 출시 될 예정입니다. 유로파의 미스터리를 조사하기위한 모든 도구 모음을 제공합니다. 가장 흥미로운 것은 지상 침투 레이더 일 것입니다. 그것은 얼음을 통해 바로 볼 수 있으며, 지하 해저가 존재한다는 것을 한 번에 확인할 수 있습니다.
궤도 선이 충분하지 않은 것처럼 유로파 착륙선에 대한 이야기도 있습니다.
의회는 2019 년 클리퍼 미션의 일환으로 착륙선을 개발하기 위해 NASA에 1 억 9,900 만 달러를 수여했다. NASA는 유로파 표면이 어려운 환경이기 때문에 그 돈을 요청한 적이 없습니다. 아마도 의회는 상륙이 엄청난 양의 대중의 관심을 끌고 있다는 것을 알고있을 것입니다.
물론 문제가되는 것은 유로파의 표면 환경 만이 아닙니다. 목성 주위의 방사선은 극단적이며, 성공하기 위해서는 Europa Clipper가 넓은 타원형 궤도를 따라야 만 안전에 후퇴하기 전에 일정 시간 동안 Europa에 접근해야합니다. NASA의 Juno 우주선이 목성의 방사선과 경쟁하는 방식입니다.
그럼에도 불구하고 Clipper는 모든 깃털을 직접 이미징하고 질량 분석기로 샘플링 할 수도 있습니다. 또한 그 어느 때보 다 표면을 더 자세히 조사 할 수 있습니다.
그래도 인내심을 가져야합니다. Juno는 목성에 도달하는 데 5 년이 걸렸습니다. 2020 년 중반에 Europa Clipper 미션이 시작되면 2030 년 이후까지 과학 결과를 얻지 못할 것입니다.
더:
- 보도 자료 : NASA 과학자들이 유로파에서 수증기를 확인하다
- 연구 논문 : Europa의 대기가 큰 환경에서 수증기 측정
- 우주 잡지 비디오 : 목성의 얼음 달 탐험. NASA의 유로파 클리퍼와 ESA의 주스
