ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดสี่ดวงของดาวพฤหัสบดี Galilean Moons ซึ่งประกอบด้วย Io, Europa, Ganymede และ Callisto - ไม่มีอะไรที่น่าสนใจ สิ่งเหล่านี้รวมถึงความเป็นไปได้ของมหาสมุทรภายในการมีชั้นบรรยากาศภูเขาไฟกิจกรรมหนึ่งมีสนามแม่เหล็ก (แกนิมีด) และอาจมีน้ำมากกว่าโลก
แต่เนื้อหาที่น่าสนใจที่สุดของดวงจันทร์กาลิเลโอคือยูโรปา: ดวงจันทร์ที่หกที่ใกล้เคียงที่สุดกับจูปิเตอร์, เล็กที่สุดในสี่และดวงจันทร์ที่ใหญ่เป็นอันดับหกในระบบสุริยะ นอกเหนือจากการมีพื้นผิวน้ำแข็งและการตกแต่งภายในด้วยน้ำอุ่นที่เป็นไปได้ดวงจันทร์นี้ยังถือว่าเป็นหนึ่งในผู้สมัครที่น่าจะเป็นที่สุดสำหรับการครอบครองชีวิตนอกโลก
การค้นพบและการตั้งชื่อ:
Europa พร้อมด้วย Io, Ganymede และ Callisto ถูกค้นพบโดย Galileo Galilei ในเดือนมกราคมปี 1610 โดยใช้กล้องดูดาวที่เขาออกแบบเอง ในเวลานั้นเขาเข้าใจผิดว่าวัตถุที่ส่องสว่างสี่ดวงสำหรับ "ดาวคงที่" แต่การสังเกตอย่างต่อเนื่องแสดงให้เห็นว่าพวกเขากำลังโคจรรอบดาวพฤหัสบดีด้วยวิธีที่สามารถอธิบายได้โดยการมีอยู่ของดาวเทียม
เช่นเดียวกับดาวเทียมกาลิเลโอทั้งหมดยูโรปาได้รับการตั้งชื่อตามคนรักของซุสชาวกรีกเทียบเท่ากับจูปิเตอร์ ยูโรปาเป็นขุนนางชาวฟินีเซียนและเป็นลูกสาวของราชาแห่งเมืองไทร์ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นคู่รักของซุสและราชินีแห่งครีต รูปแบบการตั้งชื่อได้รับการแนะนำโดย Simon Marius นักดาราศาสตร์ชาวเยอรมันผู้ซึ่งคิดว่าจะค้นพบดาวเทียมทั้งสี่ด้วยตนเอง - ซึ่งเป็นข้อเสนอของ Johannes Kepler
ชื่อเหล่านี้ไม่ได้รับความนิยมในตอนแรกและกาลิเลโอปฏิเสธที่จะใช้มันเลือกใช้แผนการตั้งชื่อของจูปิเตอร์ I - IV - โดยยูโรปาเป็นจูปิเตอร์ที่สองเนื่องจากเชื่อว่าเป็นดาวที่ใกล้เคียงที่สุดกับจูปิเตอร์ อย่างไรก็ตามในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 ชื่อที่ Marius แนะนำก็ถูกฟื้นฟูและเข้าสู่การใช้งานทั่วไป
การค้นพบ Amalthea ในปี 1892 ซึ่งโคจรอยู่ใกล้กับดาวพฤหัสมากกว่ากาลิเลโอผลักยูโรปาไปสู่ตำแหน่งที่สาม กับ ผู้เดินทาง ยานสำรวจอีกสามดวงถูกค้นพบรอบดาวพฤหัสบดีในปี 1979 ตั้งแต่นั้นมา Europa ได้รับการยอมรับว่าเป็นดาวเทียมดวงที่หกในแง่ของระยะทางจากดาวพฤหัสบดี
ขนาดมวลและวงโคจร:
ด้วยรัศมีเฉลี่ยประมาณ 1,560 กม. และมวล 4.7998 × 1022 กิโลกรัม, ยูโรปาเป็น 0.245 ขนาดของโลกและ 0.008 เท่าของมวล มันมีขนาดเล็กกว่าดวงจันทร์ของโลกเล็กน้อยซึ่งทำให้เป็นดวงจันทร์ที่ใหญ่เป็นอันดับหกและวัตถุที่ใหญ่ที่สุดที่สิบห้าในระบบสุริยะ วงโคจรของมันเกือบเป็นวงกลมมีความเยื้องศูนย์ 0.09 และอยู่ที่ระยะทางเฉลี่ย 670 900 กม. จากดาวพฤหัส - 664,862 กม. ที่ Periapsis (เช่นเมื่อใกล้ที่สุด) และ 676,938 กม. ที่ Apoapsis (ไกลที่สุด)
เช่นเดียวกับดาวเทียมกาลิเลโอเพื่อนของมันยูโรปาถูกล็อกไว้ที่ดาวพฤหัสบดีโดยมีซีกโลกหนึ่งแห่งยูโรปาที่หันหน้าเข้าหายักษ์ก๊าซอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตามงานวิจัยอื่น ๆ ชี้ให้เห็นว่าการล็อคไทด์อาจไม่เต็มเนื่องจากอาจมีการหมุนแบบไม่ซิงโครนัส
โดยทั่วไปนี่หมายความว่ายูโรปาสามารถหมุนได้เร็วกว่าวงโคจรของดาวพฤหัสบดี (หรือเคยทำเช่นนั้นในอดีต) เนื่องจากความไม่สมดุลในการกระจายมวลภายในของมันซึ่งหินภายในหมุนตัวช้ากว่าเปลือกน้ำแข็ง ทฤษฎีนี้สนับสนุนความคิดที่ว่ายูโรปาอาจมีมหาสมุทรเหลวแยกเปลือกโลกออกจากแกนกลาง
Europa ใช้เวลา 3.55 วัน Earth Earth ในการโคจรรอบเดียวรอบดาวพฤหัสและเอียงไปทางเส้นศูนย์สูตรของดาวพฤหัส (0.470 °) เล็กน้อยและไปยังสุริยุปราคา (1.791 °) ยูโรปายังคงมีการกำทอนการโคจรแบบ 2: 1 กับ Io ซึ่งโคจรรอบดาวพฤหัสหนึ่งครั้งในทุก ๆ สองวงของกาลิลีด้านในสุด ด้านนอกนั้นแกนีมีดมีการสะท้อนเรโซแนนซ์แบบ 4: 1 กับ Io โคจรรอบดาวพฤหัสทุกครั้งที่หมุนรอบยูโรปา
ความผิดปรกติเล็กน้อยของวงโคจรของยูโรปานี้ซึ่งถูกรบกวนจากแรงโน้มถ่วงจากกาลิลีอื่น ๆ ทำให้ตำแหน่งของยูโรปาแกว่งไปมาเล็กน้อย เมื่อใกล้กับจูปิเตอร์แรงดึงดูดของแรงโน้มถ่วงของจูปิเตอร์จะเพิ่มสูงขึ้นทำให้ยูโรปายืดออกไปจากระยะไกล เมื่อยูโรปาเคลื่อนห่างจากดาวพฤหัสแรงโน้มถ่วงจะลดลงทำให้ยูโรปากลับมาผ่อนคลายอีกครั้งในรูปทรงกลมและสร้างกระแสน้ำในมหาสมุทร
ความเยื้องศูนย์กลางของยูโรปายังถูกสูบฉีดอย่างต่อเนื่องด้วยการสั่นพ้องของวงโคจรด้วย Io ดังนั้นกระแสน้ำที่โค้งงอได้รับการตกแต่งภายในของ Europa และให้ความร้อนซึ่งอาจทำให้มหาสมุทรของมันคงสภาพเป็นของเหลวในขณะขับรถกระบวนการทางธรณีวิทยาใต้ผิวดิน แหล่งพลังงานสูงสุดของการหมุนรอบตัวนี้คือการหมุนของดาวพฤหัสซึ่งถูก Io เคาะผ่านกระแสน้ำที่มันก่อตัวขึ้นบนดาวพฤหัสและถูกถ่ายโอนไปยัง Europa และ Ganymede ด้วยการสั่นพ้องของวงโคจร
องค์ประกอบและคุณสมบัติพื้นผิว:
ด้วยความหนาแน่นเฉลี่ย 3.013 ± 0.005 g / cm3ยูโรปามีความหนาแน่นน้อยกว่ากาลิลีนดวงจันทร์อื่น ๆ อย่างมีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตามความหนาแน่นของมันบ่งบอกว่าองค์ประกอบของมันคล้ายกับดวงจันทร์ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะรอบนอกซึ่งมีความแตกต่างระหว่างการตกแต่งภายในหินที่ประกอบด้วยหินซิลิเกตและแกนเหล็กที่เป็นไปได้
เหนือชั้นหินนี้มีชั้นน้ำแข็งซึ่งคาดว่าจะหนาประมาณ 100 กม. (62 ไมล์) ชั้นนี้มีความแตกต่างระหว่างเปลือกโลกบนที่แข็งและมหาสมุทรน้ำที่อยู่ใต้ หากปัจจุบันมหาสมุทรนี้น่าจะเป็นน้ำอุ่นมหาสมุทรเค็มที่มีโมเลกุลอินทรีย์มีออกซิเจนและถูกทำให้ร้อนโดยแกนกลางทางธรณีวิทยาของยูโรปา
ในแง่ของพื้นผิว Europa เป็นหนึ่งในวัตถุที่ลื่นที่สุดในระบบสุริยจักรวาลที่มีคุณสมบัติขนาดใหญ่น้อยมาก (เช่นภูเขาและหลุมอุกกาบาต) ที่จะพูดถึง นี่คือสาเหตุส่วนใหญ่มาจากความจริงที่ว่าพื้นผิวของ Europa มีการเคลื่อนไหวของเปลือกโลกและอ่อนเยาว์โดยมีการสร้างพื้นผิวใหม่ที่นำไปสู่การต่ออายุเป็นระยะ จากการประมาณการความถี่ของการทิ้งระเบิดดาวหางเชื่อว่าพื้นผิวมีอายุประมาณ 20 ถึง 180 ล้านปี
อย่างไรก็ตามในระดับที่น้อยกว่าเส้นศูนย์สูตรของยูโรปาได้ถูกทฤษฏีให้ปกคลุมด้วยหนามน้ำแข็งสูง 10 เมตรที่เรียกว่า penitentes ซึ่งเกิดจากผลกระทบของแสงแดดโดยตรงจากการเกิดรอยแตกตามแนวเส้นศูนย์สูตร เครื่องหมายที่โดดเด่นสลับข้าม Europa (เรียกว่า lineae) เป็นคุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งซึ่งคิดว่าเป็นคุณสมบัติส่วนใหญ่ของอัลเบโด้
แถบที่มีขนาดใหญ่กว่ามีระยะทางมากกว่า 20 กม. (12 ไมล์) มักจะมีขอบด้านนอกที่มืดกระจายการเกิดขึ้นเป็นประจำและแถบกลางของวัสดุที่มีน้ำหนักเบา สมมุติฐานที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดระบุว่าแนวหินเหล่านี้อาจเกิดจากการปะทุของน้ำแข็งอุ่น ๆ ในขณะที่เปลือกโลกของยุโรปแพร่กระจายออกมาเพื่อเผยให้เห็นชั้นที่อบอุ่นกว่าใต้ - คล้ายกับที่เกิดขึ้นในแนวมหาสมุทร
ความเป็นไปได้อีกประการหนึ่งคือเปลือกน้ำแข็งหมุนตัวเร็วกว่าภายในเล็กน้อยผลที่เป็นไปได้คือเนื่องจากมหาสมุทรใต้ผิวดินที่แยกพื้นผิวของยูโรปาออกจากหินปกคลุมและผลกระทบจากแรงโน้มถ่วงของจูปิเตอร์ต่อเปลือกน้ำแข็งชั้นนอกของยูโรปา เมื่อรวมกับหลักฐานภาพถ่ายที่บ่งบอกถึงการเหลื่อมกันบนพื้นผิวของยูโรปานี่อาจหมายความว่าชั้นนอกของน้ำแข็งในยูโรปานั้นมีลักษณะคล้ายแผ่นเปลือกโลกบนโลก
คุณสมบัติอื่น ๆ ได้แก่ วงกลมและวงรี lenticulae (ละตินสำหรับ“ ฝ้ากระ”) ซึ่งอ้างถึงโดมจำนวนมากหลุมและจุดด่างดำที่เรียบหรือหยาบกร้านซึ่งซึมผ่านพื้นผิว ยอดโดมดูเหมือนชิ้นส่วนของที่ราบเก่ารอบ ๆ พวกเขาบอกว่าโดมเกิดขึ้นเมื่อที่ราบถูกผลักขึ้นจากด้านล่าง
สมมติฐานหนึ่งสำหรับคุณสมบัติเหล่านี้คือสิ่งเหล่านี้เป็นผลมาจากน้ำแข็งอุ่นที่พุ่งขึ้นไปยังชั้นน้ำแข็งนอกซึ่งมีลักษณะเดียวกับที่หอหิมาแมกซ์ทะลุผ่านเปลือกโลก คุณสมบัติที่เรียบอาจเกิดขึ้นได้โดยน้ำหล่อเย็นที่มาถึงพื้นผิวในขณะที่พื้นผิวที่ขรุขระเป็นผลมาจากชิ้นส่วนเล็ก ๆ ของวัสดุสีเข้มถูกนำมาใช้ อีกคำอธิบายก็คือคุณสมบัติเหล่านี้ตั้งอยู่บนทะเลสาบน้ำขนาดใหญ่ที่ปกคลุมอยู่ในเปลือกโลกซึ่งแตกต่างจากมหาสมุทรภายใน
ตั้งแต่ ผู้เดินทาง ภารกิจบินผ่านยูโรปาในปี 2522 นักวิทยาศาสตร์ยังได้รับรู้ถึงสเต็กจำนวนมากที่ทำจากวัสดุสีน้ำตาลแดงที่เคลือบรอยแตกและคุณสมบัติทางธรณีวิทยาที่อ่อนเยาว์อื่น ๆ หลักฐานทางสเปคโตรกราฟแสดงให้เห็นว่าเส้นเหล่านี้และคุณสมบัติอื่นที่คล้ายคลึงกันนั้นอุดมไปด้วยเกลือ (เช่นแมกนีเซียมซัลเฟตหรือกรดซัลฟูริก) และถูกสะสมโดยน้ำระเหยที่เกิดจากภายใน
เปลือกน้ำแข็งของ Europa ให้อัลเบโด้ (การสะท้อนแสง) 0.64 ซึ่งเป็นหนึ่งในดวงจันทร์ที่สูงที่สุดในบรรดาดวงจันทร์ทั้งหมด ระดับการแผ่รังสีที่พื้นผิวนั้นเทียบเท่ากับขนาดประมาณ 5400 mSv (540 rem) ต่อวันซึ่งเป็นปริมาณที่จะทำให้เกิดการเจ็บป่วยรุนแรงหรือเสียชีวิตในมนุษย์ได้ในวันเดียว อุณหภูมิพื้นผิวประมาณ 110 K (-160 ° C; -260 ° F) ที่เส้นศูนย์สูตรและ 50 K (-220 ° C; -370 ° F) ที่เสาทำให้เปลือกน้ำแข็งของยูโรปาแข็งเหมือนหินแกรนิต
มหาสมุทรใต้ผิวดิน:
ฉันทามติทางวิทยาศาสตร์คือมีชั้นของของเหลวอยู่ใต้พื้นผิวของยูโรปาและความร้อนจากการโค้งงอของน้ำขึ้นน้ำลงทำให้มหาสมุทรใต้ผิวดินยังคงสภาพเป็นของเหลว การปรากฏตัวของมหาสมุทรนี้ได้รับการสนับสนุนจากหลักฐานหลายบรรทัดซึ่งเป็นรูปแบบแรกที่ความร้อนภายในเกิดจากกระแสน้ำงอผ่านการปฏิสัมพันธ์ของยูโรปากับสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีและดวงจันทร์อื่น ๆ
ผู้เดินทาง และ กาลิเลโอ ภารกิจยังเป็นตัวบ่งบอกถึงมหาสมุทรภายในขณะที่โพรบทั้งสองให้ภาพของสิ่งที่เรียกว่า“ ภูมิประเทศความโกลาหล” ซึ่งเชื่อกันว่าเป็นผลมาจากมหาสมุทรใต้ผิวดินละลายผ่านเปลือกน้ำแข็ง ตามโมเดล“ thin-ice” นี้เปลือกน้ำแข็งของ Europa อาจหนาเพียงไม่กี่กิโลเมตรหรือบางเพียง 200 เมตร (660 ฟุต) ซึ่งหมายความว่าการสัมผัสปกติระหว่างการตกแต่งภายในของเหลวและพื้นผิวอาจเกิดขึ้นผ่านสันเขาเปิด .
อย่างไรก็ตามการตีความนี้ขัดแย้งกันเนื่องจากนักธรณีวิทยาส่วนใหญ่ที่เคยศึกษา Europa ได้ชื่นชอบแบบ "น้ำแข็งหนา" ซึ่งมหาสมุทรไม่ค่อยมีปฏิสัมพันธ์กับพื้นผิว (ไม่ค่อยมี) หลักฐานที่ดีที่สุดสำหรับรุ่นนี้คือการศึกษาหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่ของยูโรปาซึ่งมีขนาดใหญ่ที่สุดซึ่งล้อมรอบด้วยวงแหวนศูนย์กลางและดูเหมือนเต็มไปด้วยน้ำแข็งที่ค่อนข้างแบนและสด
จากสิ่งนี้และจากการคำนวณปริมาณความร้อนที่เกิดจากกระแสน้ำ Europan คาดว่าเปลือกโลกด้านนอกของน้ำแข็งแข็งมีความหนาประมาณ 10–30 กม. (6-19 ไมล์) รวมถึงชั้น "น้ำแข็งอุ่น" ที่อ่อนตัวซึ่งสามารถ หมายความว่ามหาสมุทรของเหลวที่อยู่ด้านล่างอาจจะลึกประมาณ 100 กม. (60 ไมล์)
สิ่งนี้นำไปสู่การประมาณปริมาณมหาสมุทรของยูโรปาที่สูงถึง 3 × 1018 ม.3 - หรือสามพันล้านลูกบาศก์กิโลเมตร 719.7 ล้านล้านลูกบาศก์ไมล์ นี่เป็นปริมาณที่มากกว่าสองเท่าของมหาสมุทรทั้งหมดของโลก
หลักฐานเพิ่มเติมของมหาสมุทรใต้ผิวดินถูกจัดทำโดย กาลิเลโอ ยานอวกาศซึ่งกำหนดว่า Europa มีช่วงเวลาที่แม่เหล็กอ่อนซึ่งเกิดจากส่วนต่าง ๆ ของสนามแม่เหล็ก Jovian ความแรงของสนามที่สร้างโดยช่วงเวลาแม่เหล็กนี้มีความแรงประมาณหนึ่งในหกของสนามของแกนีมีดและค่าของคาลลิสโตเป็นหกเท่า การดำรงอยู่ของช่วงเวลาที่เกิดขึ้นนั้นต้องการชั้นของวัสดุที่นำไฟฟ้าสูงในการตกแต่งภายในของยูโรปาและคำอธิบายที่เป็นไปได้มากที่สุดคือมหาสมุทรใต้ผิวดินขนาดใหญ่ของน้ำเค็มเหลว
ยูโรปาอาจมีน้ำพวยพุ่งออกมาเป็นระยะ ๆ ซึ่งทำให้พื้นผิวแตกและสูงถึง 200 กม. (120 ไมล์) ซึ่งสูงกว่ายอดเขา 20 เท่า เอเวอร์เรส ขนนกเหล่านี้จะปรากฏขึ้นเมื่อยูโรปาอยู่ห่างจากดาวพฤหัสมากที่สุดและจะไม่เห็นเมื่อยูโรปาอยู่ใกล้กับดาวพฤหัสมากที่สุด
มีเพียงดวงจันทร์ดวงอื่นในระบบสุริยะที่มีพวยพุ่งไอคล้ายกันคือเอนเซลาดัสแม้ว่าอัตราการระเบิดโดยประมาณที่ยูโรปาอยู่ที่ประมาณ 7000 กิโลกรัมต่อวินาทีเมื่อเทียบกับประมาณ 200 กิโลกรัมต่อวินาทีสำหรับเอนเซลาดัส
บรรยากาศ:
ในปีพ. ศ. 2538 กาลิเลโอ ภารกิจเผยว่า Europa มีบรรยากาศที่บางเบาซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยโมเลกุลของโมเลกุล (O2) แรงดันพื้นผิวของบรรยากาศของยูโรปาคือ 0.1 micro Pascals หรือ 10-12 คูณด้วยของโลก การดำรงอยู่ของชั้นบรรยากาศไอโอสเฟียร์ (ชั้นบรรยากาศบนของอนุภาคมีประจุ) ได้รับการยืนยันในปี 1997 โดย กาลิเลโอซึ่งดูเหมือนจะถูกสร้างขึ้นโดยการแผ่รังสีแสงอาทิตย์และอนุภาคพลังจากสนามแม่เหล็กของจูปิเตอร์
ซึ่งแตกต่างจากออกซิเจนในชั้นบรรยากาศของโลก Europa 's ไม่ได้เป็นแหล่งกำเนิดทางชีวภาพ มันเกิดขึ้นจากกระบวนการการแผ่รังสีซึ่งรังสีอุลตร้าไวโอเลตจากสนามแม่เหล็ก Jovian ชนกับพื้นผิวน้ำแข็งโดยแยกน้ำออกเป็นออกซิเจนและไฮโดรเจน การแผ่รังสีเดียวกันนี้ยังทำให้เกิดการชนกันของผลิตภัณฑ์เหล่านี้จากพื้นผิวและความสมดุลของกระบวนการทั้งสองทำให้เกิดบรรยากาศ
การสังเกตพื้นผิวพบว่าออกซิเจนโมเลกุลบางส่วนที่เกิดจากการแผ่รังสีรังสีไม่ได้ถูกขับออกจากพื้นผิวและถูกเก็บรักษาไว้เนื่องจากมวลและแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ เนื่องจากพื้นผิวอาจมีปฏิกิริยากับมหาสมุทรใต้ผิวออกซิเจนโมเลกุลนี้อาจเดินทางไปสู่มหาสมุทรซึ่งมันสามารถช่วยในกระบวนการทางชีวภาพได้
ในขณะเดียวกันไฮโดรเจนก็ยังขาดมวลซึ่งจำเป็นต่อการคงสภาพซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของชั้นบรรยากาศและส่วนใหญ่จะหายไปในอวกาศ สิ่งนี้จะหนีไฮโดรเจนไปพร้อมกับส่วนของอะตอมและออกซิเจนโมเลกุลที่ถูกปล่อยออกมาก่อตัวเป็นพรูก๊าซในบริเวณใกล้กับวงโคจรของยูโรปารอบ ๆ ดาวพฤหัส
“ คลาวด์ที่เป็นกลาง” นี้ถูกตรวจพบโดยทั้งสอง แคสสินี และ กาลิเลโอ ยานอวกาศและมีเนื้อหามากขึ้น (จำนวนอะตอมและโมเลกุล) มากกว่าเมฆที่เป็นกลางรอบ ๆ ดวงจันทร์ไอโอภายในของดาวพฤหัสบดี แบบจำลองทำนายว่าเกือบทุกอะตอมหรือโมเลกุลใน torus ของ Europa จะถูกทำให้เป็นไอออนในที่สุดดังนั้นจึงเป็นแหล่งที่มาของพลาสมาแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดี
สำรวจ:
การสำรวจยูโรปาเริ่มต้นด้วยการบินของจูปิเตอร์แห่ง ไพโอเนียร์ 10 และ 11 ยานอวกาศในปี 1973 และ 1974 ตามลำดับ ภาพถ่ายโคลสอัพแรกมีความละเอียดต่ำเมื่อเทียบกับภารกิจในภายหลัง ทั้งสอง ผู้เดินทาง ยานสำรวจผ่านระบบ Jovian ในปี 1979 ให้ภาพที่ละเอียดยิ่งขึ้นของพื้นผิวน้ำแข็งของ Europa ภาพเหล่านี้ส่งผลให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนคาดเดาถึงความเป็นไปได้ของมหาสมุทรของเหลวที่อยู่ข้างใต้
ในปี 1995 ยานอวกาศกาลิเลโอเริ่มภารกิจแปดปีซึ่งจะเห็นวงโคจรของดาวพฤหัสและให้การตรวจสอบดวงจันทร์กาลิเลโออย่างละเอียดที่สุดจนถึงปัจจุบัน มันรวมถึง Galileo Europa Mission และ กาลิเลโอมิลเลนเนียมมิชชั่นซึ่งแสดงการบินของยูโรปาอย่างใกล้ชิด นี่เป็นภารกิจสุดท้ายที่ Europa ทำโดยหน่วยงานอวกาศจนถึงปัจจุบัน
อย่างไรก็ตามการคาดเดาเกี่ยวกับมหาสมุทรภายในและความเป็นไปได้ของการค้นพบสิ่งมีชีวิตนอกโลกนั้นทำให้เกิดความมั่นใจว่ามีความเป็นไปได้สูงสำหรับยูโรปาและได้นำไปสู่การล็อบบี้ที่มั่นคงสำหรับภารกิจในอนาคต จุดมุ่งหมายของภารกิจเหล่านี้มีตั้งแต่การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีของ Europa ไปจนถึงการค้นหาชีวิตนอกโลกในมหาสมุทรใต้ผิวดินที่ตั้งสมมติฐานไว้
ในปี 2554 ภารกิจของยูโรปาได้รับการแนะนำโดยการสำรวจ Decadal Science Planetary ของสหรัฐอเมริกา ในการตอบสนององค์การนาซ่าได้มอบหมายให้ศึกษาการวิจัยความเป็นไปได้ของผู้ขับขี่ยูโรปาในปี 2555 พร้อมกับแนวคิดสำหรับยูโรปาบินบีและยานอวกาศยูโรปา ตัวเลือกองค์ประกอบยานอวกาศมุ่งเน้นไปที่วิทยาศาสตร์ "มหาสมุทร" ในขณะที่องค์ประกอบหลาย flyby มุ่งเน้นไปที่เคมีและวิทยาศาสตร์พลังงาน
เมื่อวันที่ 13 มกราคม 2014 คณะกรรมการการจัดสรรบ้านได้ประกาศร่างกฎหมายใหม่ที่รวมเงินทุน 80 ล้านดอลลาร์เพื่อดำเนินการศึกษาแนวคิดของภารกิจของยูโรปา ในเดือนกรกฎาคม 2013 Jet Propulsion Lab และห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ประยุกต์ของนาซ่านำเสนอแนวคิดที่ทันสมัยสำหรับภารกิจ flyby Europa (เรียกว่า Europa Clipper).
ในเดือนพฤษภาคม 2558 องค์การนาซ่าประกาศอย่างเป็นทางการว่ายอมรับ Europa Clipper ภารกิจและเปิดเผยเครื่องมือที่จะใช้ สิ่งเหล่านี้จะรวมถึงเรดาร์ทะลุผ่านน้ำแข็งเครื่องวัดคลื่นรังสีอินฟราเรดระยะสั้นเครื่องถ่ายภาพภูมิประเทศและเครื่องวัดปริมาณไอออนและเป็นกลาง
เป้าหมายของภารกิจคือการสำรวจ Europa เพื่อตรวจสอบสภาพการอยู่อาศัยและเลือกไซต์สำหรับผู้ลงจอดในอนาคต มันจะไม่โคจรรอบยูโรปา แต่แทนที่จะโคจรรอบดาวพฤหัสบดีและทำการบินผ่านระดับความสูง 45 ฟุตของยูโรปาในระหว่างการปฏิบัติภารกิจ
แผนการสำหรับภารกิจสู่ Europa ยังมีรายละเอียดเกี่ยวกับความเป็นไปได้ Europa Orbiterยานสำรวจอวกาศหุ่นยนต์ที่มีวัตถุประสงค์เพื่อแสดงลักษณะของมหาสมุทรและความสัมพันธ์กับการตกแต่งภายในที่ลึกลงไป น้ำหนักบรรทุกเครื่องมือสำหรับภารกิจนี้จะรวมถึงระบบย่อยวิทยุเครื่องวัดความสูงด้วยเลเซอร์, เครื่องวัดความยาว, โพรบ Langmuir และกล้องทำแผนที่
แผนถูกสร้างขึ้นมาเพื่อศักยภาพ Europa Lander, ยานยนต์หุ่นยนต์คล้ายกับ สแกนดิเนเวียน Mars Pathfinder, วิญญาณ, โอกาส และ ความอยากรู้ นักสำรวจที่สำรวจดาวอังคารมาหลายทศวรรษแล้ว เช่นเดียวกับรุ่นก่อน ๆ Europa Lander จะตรวจสอบความเป็นอยู่ของยูโรปาและประเมินศักยภาพทางโหราศาสตร์โดยยืนยันการมีอยู่และกำหนดลักษณะของน้ำภายในและใต้เปลือกน้ำแข็งของยูโรปา
ในปี 2012 ดาวพฤหัสบดี Icy Moon Explorer แนวคิด (JUICE) ได้รับเลือกจากองค์การอวกาศยุโรป (ESA) ให้เป็นภารกิจตามแผน ภารกิจนี้จะรวมถึง flybys of Europa บางส่วน แต่จะเน้นที่ Ganymede มากกว่า ข้อเสนออื่น ๆ ได้รับการพิจารณาและยกเลิกเนื่องจากปัญหางบประมาณและลำดับความสำคัญที่เปลี่ยนแปลง (เช่นการสำรวจดาวอังคาร) อย่างไรก็ตามความต้องการอย่างต่อเนื่องสำหรับภารกิจในอนาคตเป็นเครื่องบ่งชี้ว่าชุมชนดาราศาสตร์มีกำไรมากเพียงใดเมื่อพิจารณาการสำรวจของยูโรปา
อาศัยอยู่ได้:
Europa ได้กลายเป็นหนึ่งในสถานที่ชั้นนำในระบบสุริยะในแง่ของศักยภาพในการเป็นเจ้าภาพชีวิต อาจมีชีวิตอยู่ในมหาสมุทรใต้น้ำแข็งบางทีอาจจะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่คล้ายกับช่องระบายความร้อนใต้พิภพใต้น้ำลึกของโลก
เมื่อวันที่ 12 พฤษภาคม 2558 องค์การนาซ่าประกาศว่าเกลือทะเลจากมหาสมุทรใต้ผิวดินมีแนวโน้มว่าจะเคลือบคุณสมบัติทางธรณีวิทยาบางส่วนในยูโรปาโดยบอกว่ามหาสมุทรกำลังโต้ตอบกับพื้นทะเล นี่อาจเป็นสิ่งสำคัญในการพิจารณาว่ายูโรปาสามารถอยู่อาศัยเพื่อชีวิตได้หรือไม่ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวไว้เพราะมันหมายความว่ามหาสมุทรภายในอาจถูกออกซิเจน
พลังงานที่ได้จากการขึ้นลงของน้ำขึ้นน้ำลงช่วยขับเคลื่อนกระบวนการทางธรณีวิทยาที่ใช้งานอยู่ภายในการตกแต่งของ Europa อย่างไรก็ตามพลังงานจากคลื่นยักษ์ไม่สามารถรองรับระบบนิเวศในมหาสมุทรของยูโรปาที่มีขนาดใหญ่และหลากหลายเช่นเดียวกับระบบนิเวศที่สังเคราะห์ด้วยแสงบนพื้นผิวโลก ชีวิตในยูโรปาน่าจะถูกรวมกลุ่มกันรอบ ๆ ปล่องระบายความร้อนบนพื้นมหาสมุทรหรือใต้พื้นมหาสมุทร
อีกทางหนึ่งก็คือมันอาจเกาะติดกับชั้นน้ำแข็งของยูโรปาเช่นเดียวกับสาหร่ายและแบคทีเรียในพื้นที่ขั้วโลกของโลกหรือลอยอย่างอิสระในมหาสมุทรของยูโรปา อย่างไรก็ตามหากมหาสมุทรของยูโรปานั้นเย็นเกินไปกระบวนการทางชีวภาพที่คล้ายกับที่รู้จักบนโลกก็ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ ในทำนองเดียวกันถ้ามันเค็มเกินไปรูปชีวิตที่รุนแรงเท่านั้นที่สามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมของมัน
นอกจากนี้ยังมีหลักฐานสนับสนุนการมีอยู่ของทะเลสาบของเหลวในเปลือกนอกน้ำแข็งของยูโรปาซึ่งแตกต่างจากมหาสมุทรเหลวที่คิดว่าจะอยู่ไกลออกไป หากได้รับการยืนยันทะเลสาบอาจเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยอีกแห่งหนึ่งสำหรับชีวิต แต่อีกครั้งสิ่งนี้จะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเฉลี่ยและปริมาณเกลือของพวกเขา
นอกจากนี้ยังมีหลักฐานบ่งชี้ว่าไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์นั้นอุดมสมบูรณ์ทั่วพื้นผิวของยูโรปา เนื่องจากไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์สลายตัวเป็นออกซิเจนและน้ำเมื่อรวมกับน้ำของเหลวนักวิทยาศาสตร์ยืนยันว่ามันอาจเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญสำหรับรูปแบบชีวิตที่เรียบง่าย
ในปี 2556 และจากข้อมูลจากการสำรวจของกาลิเลโอนาซ่าประกาศการค้นพบ“ แร่ธาตุคล้ายดินเหนียว” ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับสารอินทรีย์ - บนพื้นผิวของยูโรปา การปรากฏตัวของแร่ธาตุเหล่านี้อาจเป็นผลมาจากการชนกับดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหางตามที่พวกเขาเรียกร้องซึ่งอาจมาจากโลก
การล่าอาณานิคม:
ความเป็นไปได้ของการล่าอาณานิคมในทวีปยุโรปของมนุษย์ซึ่งรวมถึงแผนการทำพื้นผิวดินนั้นได้รับการสำรวจอย่างกว้างขวางทั้งในนิยายวิทยาศาสตร์และในฐานะนักวิทยาศาสตร์ ผู้เสนอการใช้ดวงจันทร์เป็นสถานที่สำหรับการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์เน้นถึงข้อดีมากมายที่ Europa มีเหนือร่างกายนอกโลกอื่น ๆ ในระบบสุริยะ (เช่นดาวอังคาร)
หัวหน้าหมู่เหล่านี้มีน้ำ แม้ว่าการเข้าถึงมันจะเป็นเรื่องยากและอาจต้องเจาะลึกหลายกิโลเมตร แต่ความอุดมสมบูรณ์ของน้ำบนยูโรปาจะเป็นประโยชน์สำหรับชาวอาณานิคม นอกเหนือจากการจัดหาน้ำดื่มมหาสมุทรภายในของยูโรปายังสามารถใช้ในการผลิตอากาศที่ระบายได้ผ่านกระบวนการการแผ่รังสีและเชื้อเพลิงจรวดสำหรับภารกิจเพิ่มเติม
การปรากฏตัวของน้ำและน้ำแข็งในน้ำนี้ก็ถือเป็นเหตุผลสำหรับการทำให้พื้นผิวโลก การใช้อุปกรณ์นิวเคลียร์ผลกระทบจากดาวหางหรือวิธีการอื่นในการเพิ่มอุณหภูมิพื้นผิวน้ำแข็งอาจระเหยและก่อตัวเป็นชั้นบรรยากาศของไอน้ำ ไอนี้จะผ่านการแผ่รังสีเนื่องจากการสัมผัสกับสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีเปลี่ยนเป็นก๊าซออกซิเจน (ซึ่งจะอยู่ใกล้กับดาวเคราะห์) และไฮโดรเจนที่จะหนีออกสู่อวกาศ
อย่างไรก็ตามการตั้งอาณานิคมและ / หรือพื้นผิวยูโรปาก็มีปัญหาหลายประการเช่นกัน สิ่งที่สำคัญที่สุดคือรังสีปริมาณสูงที่มาจากดาวพฤหัส (540 rems) ซึ่งเพียงพอที่จะฆ่ามนุษย์ได้ภายในวันเดียว อาณานิคมบนพื้นผิวของยูโรปาจะต้องได้รับการป้องกันอย่างกว้างขวางหรือจะต้องใช้โล่น้ำแข็งเพื่อป้องกันโดยการลงไปใต้เปลือกโลกและอาศัยอยู่ในแหล่งอาศัยใต้ผิวดิน
จากนั้นมีแรงโน้มถ่วงต่ำของยูโรปา - 1.314 m / s หรือ 0.134 เท่าของมาตรฐานโลก (0.134 กรัม) - นำเสนอความท้าทายสำหรับการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์ ผลกระทบของแรงโน้มถ่วงต่ำเป็นสนามการศึกษาที่ใช้งานอยู่ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการเข้าพักระยะยาวของนักบินอวกาศในวงโคจรของโลกที่ต่ำ อาการที่เกิดจากการสัมผัสกับสภาวะไร้น้ำหนักเป็นเวลานานนั้นรวมถึงการสูญเสียความหนาแน่นของกระดูกกล้ามเนื้อลีบและระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอ
มาตรการตอบโต้ที่มีประสิทธิภาพสำหรับผลกระทบด้านลบของแรงโน้มถ่วงต่ำได้รับการยอมรับอย่างดีรวมถึงระบบการออกกำลังกายทุกวัน อย่างไรก็ตามการวิจัยนี้ได้ดำเนินการทั้งหมดในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง ดังนั้นผลกระทบของแรงโน้มถ่วงที่ลดลงต่อผู้อยู่อาศัยถาวรไม่ต้องพูดถึงการพัฒนาของเนื้อเยื่อของทารกในครรภ์และการพัฒนาในวัยเด็กสำหรับชาวอาณานิคมที่เกิดในยูโรปาปัจจุบันยังไม่มีใครรู้
นอกจากนี้ยังสันนิษฐานว่าสิ่งมีชีวิตต่างดาวอาจมีอยู่บนยูโรปาซึ่งอาจอยู่ในน้ำที่อยู่ภายใต้เปลือกน้ำแข็งของดวงจันทร์ หากนี่เป็นความจริงอาณานิคมของมนุษย์อาจเกิดความขัดแย้งกับจุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายหรือรูปแบบชีวิตก้าวร้าว พื้นผิวที่ไม่เสถียรอาจเป็นตัวแทนของปัญหาอื่น เนื่องจากน้ำแข็งบนพื้นผิวอยู่ภายใต้ขนนกปกติและการก่อตัวใหม่ที่ทำให้เกิดภัยพิบัติภัยพิบัติทางธรรมชาติอาจเป็นเหตุการณ์ปกติ
ในปี 1997 โครงการอาร์เทมิสซึ่งเป็นพื้นที่ร่วมส่วนตัวที่สนับสนุนการจัดตั้งสถานะถาวรบนดวงจันทร์ได้ประกาศแผนการที่จะตั้งอาณานิคมของยูโรปา ตามแผนนี้นักสำรวจจะสร้างฐานเล็ก ๆ บนพื้นผิวก่อนจากนั้นเจาะลงไปในเปลือกน้ำแข็งของยุโรปเพื่อสร้างอาณานิคมใต้ผิวดินที่ป้องกันจากรังสี จนถึงตอนนี้ บริษัท นี้ไม่ประสบความสำเร็จในการร่วมลงทุน
ในปี 2013 ทีมสถาปนิกนักออกแบบอดีตผู้เชี่ยวชาญด้านนาซ่าและคนดัง (เช่น Jacques Cousteau) ได้รวมตัวกันเพื่อก่อตั้ง Objective Europa ในแนวคิดเดียวกันกับดาวอังคารวันหนึ่งองค์กรมวลชนแห่งนี้หวังที่จะรับสมัครผู้เชี่ยวชาญที่จำเป็นเพิ่มเงินที่จำเป็นในการกำหนดภารกิจทางเดียวไปยังดวงจันทร์ Jovian และสร้างอาณานิคม
ยูโรปาวัตถุประสงค์เริ่มเฟส 1 ของกิจการ -“ การวิจัยเชิงทฤษฎีและแนวคิดรวบยอด” - ในเดือนกันยายนปี 2556 หากและเมื่อช่วงนี้เสร็จสมบูรณ์พวกเขาจะเริ่มขั้นตอนต่อไป - ซึ่งเรียกร้องให้มีการวางแผนภารกิจโดยละเอียด และการเปิดตัวและการมาถึงของภารกิจเอง ความตั้งใจของพวกเขาคือการทำสิ่งเหล่านี้ให้สำเร็จและลงมือปฏิบัติภารกิจในยูโรปาระหว่างปีพ. ศ. 2588 และ 2565
ไม่ว่ามนุษย์จะสามารถเรียกบ้านของยูโรปาได้หรือไม่ก็ตามเราเห็นได้ชัดว่ามีสิ่งที่เกิดขึ้นมากกว่าที่ปรากฏภายนอก ในอีกไม่กี่สิบปีข้างหน้าเราน่าจะส่งยานสำรวจยานอวกาศและยานอวกาศไปยังโลกด้วยความหวังว่าจะได้เรียนรู้สิ่งที่มันมีความลึกลับ
และหากสภาพแวดล้อมของงบประมาณในปัจจุบันไม่ได้มีไว้สำหรับเอเจนซี่อวกาศก็ไม่น่าเป็นไปได้ที่กิจการเอกชนจะเข้ามาเป็นคนแรก ด้วยโชคเราอาจพบว่าโลกไม่ได้เป็นเพียงร่างกายเดียวในระบบสุริยะของเราที่สามารถช่วยเหลือชีวิต - บางทีอาจจะอยู่ในรูปแบบที่ซับซ้อน!
เรามีเรื่องราวมากมายเกี่ยวกับนิตยสาร Europa on Space รวมถึงเรื่องราวเกี่ยวกับเรือดำน้ำที่เป็นไปได้ที่สามารถใช้ในการสำรวจยูโรปาและบทความที่ถกเถียงกันว่ามหาสมุทรของยูโรปาหนาหรือบาง
นอกจากนี้ยังมีบทความเกี่ยวกับดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีและดวงจันทร์กาลิเลโอ
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมโครงการกาลิเลโอของนาซ่ามีข้อมูลและรูปภาพที่ดีเกี่ยวกับยูโรปา
นอกจากนี้เรายังบันทึกรายการทั้งหมดไว้ในจูปิเตอร์เพื่อการสำรวจดาราศาสตร์ด้วย ฟังที่นี่ตอนที่ 56: จูปิเตอร์และตอนที่ 57: ดวงจันทร์ของจูปิเตอร์
