Europa: fakty o Księżycu Jowisza i jego Oceanie
Europa jest jednym z galileuszowych księżyców Jowisza, wraz z Io, Ganimedesem i Kallisto. Astronomowi Galileuszowi przypisuje się odkrycie tych księżyców, które należą do największych w Układzie Słonecznym. Europa jest najmniejszym z czterech, ale jest jednym z bardziej intrygujących satelitów.
powierzchnia Europy jest zamarznięta, pokryta warstwą lodu, ale naukowcy uważają, że pod powierzchnią znajduje się ocean., Lodowata powierzchnia sprawia, że Księżyc jest jednym z najbardziej odbijających światło w Układzie Słonecznym.
naukowcy korzystający z Kosmicznego Teleskopu Hubble ' a zauważyli możliwy strumień pióropuszy wody z południowego regionu polarnego Europy w 2012 roku. Inny zespół badawczy, po wielokrotnych próbach potwierdzenia obserwacji, zobaczył widoczne pióropusze w 2014 i 2016. Naukowcy ostrzegli, że pióropusze nie zostały jeszcze w pełni potwierdzone,ale dają sugestię, że w Oceanie Europy jest woda spływająca na powierzchnię.,
kilka statków kosmicznych wykonało przeloty z Europy (w tym Pioneers 10 i 11 oraz Voyagers 1 i 2 w latach 70. Sonda Galileo wykonała długoterminową misję na Jowiszu i jego księżycach w latach 1995-2003. Zarówno NASA, jak i Europejska Agencja Kosmiczna planują misje do Europy i innych księżyców, które opuściłyby Ziemię w 2020 roku.
fakty o Europie
wiek: Europa ma około 4,5 miliarda lat, mniej więcej tyle samo co Jowisz.,
odległość od słońca: średnia odległość Europy od Słońca wynosi około 485 milionów mil (lub 780 milionów kilometrów).
odległość od Jowisza: Europa jest szóstym satelitą Jowisza. Jego odległość orbitalna od Jowisza wynosi 414 000 mil (670 900 km). Orbita Jowisza trwa trzy i pół ziemskiego dnia. Europa jest szczelnie zamknięta, więc ta sama strona jest zawsze zwrócona ku Jowiszowi.
Rozmiar: Europa ma 1900 Mil (3100 km) średnicy, co czyni ją mniejszą od Księżyca ziemi, ale większą od Plutona. Jest najmniejszym z księżyców galileuszowych.,
temperatura: temperatura powierzchni Europy na równiku nigdy nie wzrasta powyżej minus 260 stopni Fahrenheita (minus 160 stopni Celsjusza). Na biegunach księżyca temperatura nigdy nie wzrasta powyżej minus 370 F (minus 220 C).
lista misji do Europy
- Pioneer 10 (1973 przelot w układzie Jowisza). To było zbyt daleko od Europy, aby uzyskać szczegółowe zdjęcie, ale misja zanotowała pewne różnice w albedo (jasności) na powierzchni Księżyca.
- Pioneer 11 (1974 przelot w układzie Jowisza)., Sonda wykonała przelot Europy w odległości około 375 000 mil (600 000 km), pozwalając jedynie dostrzec pewne różnice na powierzchni.
- Voyager 1 (1979 przelot układu Jowisza). Dokonał dalekiego przelotu Europy, a także dał wgląd w to, jak grawitacja jednego księżyca w układzie Jowisza wpływa na grawitację innych. Na przykład wulkanizm Io wynikał częściowo z interakcji Io z księżycami, a także z masywnym Jowiszem.
- Voyager 2 (1979 przelot układu Jowisza)., Jednym z jego głównych odkryć było potwierdzenie brązowych pasków na powierzchni Europy, sugerujących pęknięcia w lodowatej powierzchni.
- Galileo (orbitował wokół Jowisza w latach 1995-2003). Jego najsłynniejszym odkryciem w Europie było znalezienie silnego dowodu na istnienie oceanu pod lodową skorupą na powierzchni Księżyca.
- Europa Clipper (proponowana na 2020 rok). Będzie latać przez Europę dziesiątki razy. Jednym z jego głównych celów jest poszukiwanie dowodów pozornych pióropuszy, które naukowcy Hubble ' a zauważyli kilka razy.
- JUpiter Icy Moons Explorer (JUICE) (proponowany na rok 2020)., Będzie szukać cząsteczek, takich jak cząsteczki organiczne, które są związane z procesami życiodajnymi. (Substancje organiczne są powszechne w Układzie Słonecznym, ale same cząsteczki nie zawsze wskazują na życie.)
Discovery
Galileo Galilei odkrył Europę w styczniu. 8, 1610. Możliwe, że niemiecki astronom Simon Marius (1573-1624) również odkrył Księżyc w tym samym czasie. Jednak nie opublikował swoich obserwacji, więc to Galileusz jest najczęściej przypisywany odkryciu. Z tego powodu pozostałe trzy największe księżyce Europy i Jowisza są często nazywane księżycami Galileuszowymi. Galileusz nazwał jednak księżyce planetami Medyceuszy na cześć rodziny Medyceuszy.,
możliwe, że Galileusz zaobserwował Europę dzień wcześniej, w styczniu. 7, 1610. Jednakże, ponieważ używał teleskopu o małej mocy, nie mógł odróżnić Europy od Io, innego z księżyców Jowisza. Dopiero później Galileusz zdał sobie sprawę, że są to dwa oddzielne ciała.
odkrycie miało nie tylko implikacje astronomiczne, ale także religijne. W tym czasie Kościół katolicki popierał ideę, że wszystko okrąża Ziemię, ideę popartą w starożytności przez Arystotelesa i Ptolemeusza., Obserwacje Galileusza księżyców Jowisza-jak również zauważenie, że Wenus przeszła przez „fazy” podobne do naszego Księżyca-dały przekonujące dowody, że nie wszystko obracało się wokół Ziemi.
wraz z poprawą obserwacji teleskopowych pojawiło się jednak nowe spojrzenie na wszechświat. Księżyce i planety nie były niezmienne i doskonałe; na przykład góry widziane na Księżycu pokazały, że procesy geologiczne zachodzą gdzie indziej. Ponadto wszystkie planety obracały się wokół Słońca. Z czasem odkryto księżyce wokół innych planet — oraz dodatkowe księżyce wokół Jowisza.,
Marius, drugi „odkrywca”, jako pierwszy zaproponował nadanie czterech księżycom obecnych nazw, pochodzących z mitologii greckiej. Ale dopiero w XIX wieku księżycom oficjalnie nadano tak zwane Galilejskie nazwy, które znamy do dziś. Wszystkie księżyce Jowisza są nazwane dla kochanków Boga (lub ofiar, w zależności od punktu widzenia). W mitologii greckiej Europa została porwana przez Zeusa (odpowiednika rzymskiego boga Jowisza), który przyjął postać białego byka, by ją uwieść. Udekorowała „byka” kwiatami i pojechała na jego plecach na Kretę., Raz na Krecie Zeus przemienił się z powrotem do swojej pierwotnej postaci i uwiódł ją. Europa była królową Krety i urodziła Zeusowi wiele dzieci.
charakterystyka Europy
ważną cechą Europy jest jej wysoki stopień odbicia. Skorupa lodowa Europy daje jej albedo-współczynnik odbicia światła-wynoszący 0,64, jeden z najwyższych księżyców w całym Układzie Słonecznym.
naukowcy szacują, że powierzchnia Europy ma od 20 do 180 milionów lat, co czyni ją dość młodą.
Zdjęcia i dane z sondy Galileo sugerują, że Europa jest zbudowana ze skał krzemianowych, ma żelazny rdzeń i skalisty płaszcz, podobnie jak Ziemia., W przeciwieństwie do wnętrza Ziemi, skaliste wnętrze Europy jest otoczone warstwą wody i / lub lodu, która według NASA ma grubość od 50 do 105 mil (80 do 170 km).
z fluktuacji pola magnetycznego, które sugerują istnienie jakiegoś przewodnika, naukowcy uważają również, że pod powierzchnią Księżyca znajduje się ocean. Ten ocean może zawierać jakąś formę życia. Ta możliwość życia pozaziemskiego jest jednym z powodów, dla których zainteresowanie Europą pozostaje wysokie. W rzeczywistości ostatnie badania nadały nowe życie teorii, że Europa może wspierać życie.,
powierzchnia Europy pokryta jest pęknięciami. Wielu uważa, że te pęknięcia są wynikiem sił pływowych na Oceanie pod powierzchnią. Możliwe, że gdy Orbita Europy zbliży się do Jowisza, fala morska pod lodem wzrośnie wyżej niż normalnie. Jeśli tak jest, ciągłe podnoszenie i opuszczanie morza spowodowało wiele pęknięć obserwowanych na powierzchni Księżyca.
uzyskanie próbek oceanu może nie wymagać wiercenia przez skorupę lodową, jeśli powtarzające się obserwacje możliwych pióropuszy okażą się rzeczywistymi strumieniami wody., Podczas gdy naukowcy zauważyli dowody w 2012, 2014 i 2016, prawdziwa natura pióropuszy — i dlaczego pojawiają się sporadycznie-wymaga więcej obserwacji.
w 2014 roku naukowcy odkryli, że Europa może być gospodarzem formy tektoniki płyt. Wcześniej ziemia była jedynym znanym ciałem w Układzie Słonecznym o dynamicznej skorupie, co jest uważane za pomocne w ewolucji życia na planecie.
Europa: gdzie życie może ewoluować?,
obecność wody pod zamarzniętą skorupą Księżyca sprawia, że naukowcy klasyfikują ją jako jedno z najlepszych miejsc w układzie słonecznym z potencjałem do ewolucji życia.
uważa się, że lodowe głębiny księżyców zawierają otwory wentylacyjne do płaszcza, podobnie jak oceany na Ziemi. Te otwory wentylacyjne mogą zapewnić niezbędne środowisko termiczne, aby pomóc w rozwoju życia.
Jeśli życie istnieje na Księżycu, może dostać kopa od złóż z komet. We wczesnym okresie życia układu słonecznego lodowate ciała mogły dostarczać materiał organiczny na Księżyc.,
w 2016 roku badania sugerowały, że Europa produkuje 10 razy więcej tlenu niż wodór, który jest podobny do ziemi. Może to uczynić ocean bardziej przyjaznym dla życia — a księżyc nie musi polegać na ogrzewaniu pływowym, aby wygenerować wystarczającą ilość energii. Zamiast tego, reakcje chemiczne byłyby wystarczające do napędzania cyklu.
Future exploration of Europa
, Eksploracja Europy została uznana za misję o najwyższym priorytecie. Od tego czasu NASA pracuje nad misją na lodowy księżyc Jowisza. W 2017 roku misja została oficjalnie nazwana Europa Clipper po kilku latach naukowców i mediów nieformalnie używających pseudonimu.
według NASA, misja ta-która wyruszy w 2020 roku, być może pod koniec dekady – wykonałaby 40-45 przelot Europa ze statkiem kosmicznym orbitującym wokół Jowisza., Na pokładzie będzie dziewięć instrumentów naukowych, w tym kamery, radar, który będzie zaglądał pod lód i próbował ustalić jego grubość, magnetometr do pomiaru pola magnetycznego (a co za tym idzie, jak słony jest ocean) oraz instrument termiczny do wyszukiwania oznak erupcji. Wysokość przelotu wahała się od 25 km do 2700 km. To sprawia, że flybys trafiają do silnie promieniotwórczej strefy Europy, która jest trudna do przetrwania dla statku kosmicznego., Wprowadzenie statku kosmicznego do i ze strefy wydłuży jego żywotność i ułatwi przesyłanie danych z powrotem na Ziemię.
jednym z priorytetów Europa Clipper będzie kontynuowanie obserwacji Hubble ' a pióropuszy. „Jeśli istnienie pióropuszy zostanie potwierdzone, a oni”ponownie połączeni z podwodnym oceanem, badanie ich składu pomogłoby naukowcom zbadać skład chemiczny potencjalnie nadającego się do zamieszkania środowiska Europy, jednocześnie minimalizując potrzebę wiercenia przez warstwy lodu”, powiedział NASA w oświadczeniu.,
Europejska Agencja Kosmiczna planuje również misję do Europy i dwóch innych księżyców o nazwie JUICE, lub JUpiter ICY moons Explorer. Misja ma rozpocząć się w 2022 roku i dotrzeć do okolic Jowisza w 2029 roku na co najmniej trzyletnią misję. Gdy dotrze on do Europy, misja zajmie się cząsteczkami organicznymi i innymi składnikami, które mogą uczynić księżyc przyjaznym dla życia. Ponadto, sonda będzie badać jak gruba jest skorupa, szczególnie nad wszystkimi aktywnymi regionami, które znajdzie.