Icy Hot: เปลือกน้ำแข็งของยุโรปอาจอุ่นกว่าที่เราคิด

Pin
Send
Share
Send

โลกทั้งหมดอาจเป็นของเรายกเว้นยูโรปา แต่นั่นทำให้พระจันทร์บนพื้นน้ำแข็งปกคลุมของจูปิเตอร์เท่านั้นที่น่าสนใจยิ่งกว่า ใต้เปลือกโลกบาง ๆ ของน้ำแข็งของยูโรปานั้นเป็นมหาสมุทรที่ยั่วเย้าโลกแห่งน้ำของเหลวบางแห่งในละแวกที่มีความลึก 100 กิโลเมตรซึ่งจะเพิ่มน้ำของเหลวให้มากกว่าที่อยู่บนพื้นผิวโลกทั้งหมด น้ำของเหลวและแหล่งความร้อนเพื่อให้เป็นของเหลวพร้อมกับสารประกอบอินทรีย์ที่จำเป็นต่อชีวิตและ ... คุณรู้ไหมว่ากระบวนการคิดนั้นไปจากที่ใด

และตอนนี้ปรากฎว่ายูโรปาอาจมีแหล่งความร้อนมากกว่าที่เราคิด ใช่องค์ประกอบใหญ่ของความอบอุ่นที่เป็นของเหลวของยูโรปามาจากความเครียดจากกระแสน้ำที่เกิดจากแรงดึงดูดอันมหาศาลของดาวพฤหัสรวมทั้งจากดวงจันทร์กาลิเลโอขนาดใหญ่อื่น ๆ แต่ความร้อนที่เกิดขึ้นภายในเปลือกน้ำแข็งของดวงจันทร์นั้นมีความร้อนแค่ไหนมันก็โค้งงอซึ่งประเมินได้เพียงแค่คับเท่านั้น ตอนนี้นักวิจัยจาก Brown University ใน Providence, RI และ Columbia University ในนิวยอร์กซิตี้ได้จำลองว่าแรงเสียดทานสร้างความร้อนภายในน้ำแข็งภายใต้ความเครียดอย่างไรและผลลัพธ์ก็น่าประหลาดใจ

ถึงแม้ว่ายูโรปากว้าง 3,100 กม. นั้นถูกเคลือบด้วยน้ำแข็งและในทางเทคนิคมีพื้นผิวที่เรียบที่สุดในระบบสุริยะ แต่มันก็ห่างไกลจากความไม่แน่นอน เปลือกแข็งของมันมีพื้นที่มหาศาลของ "ภูมิประเทศที่วุ่นวาย" และถูกปกคลุมด้วยรอยแตกที่ยาวเหยียดซึ่งเต็มไปด้วยวัสดุสีน้ำตาลแดง (ซึ่งอาจเป็นเกลือทะเล) และแนวรอยย่นที่คล้ายภูเขา .

สันเขาเหล่านี้มีความคิดว่าเป็นผลมาจากการแปรสัณฐานของเปลือกนอก แต่ไม่ได้มีแผ่นหินเหมือนบนโลก แต่มีการเคลื่อนตัวของแผ่นน้ำแข็งแช่แข็ง แต่พลังงานที่ใช้ในการขับเคลื่อนกระบวนการนั้นมาจากไหน - และเกิดอะไรขึ้นกับความร้อนเสียดสีทั้งหมดที่เกิดขึ้นระหว่างนั้น - มันไม่เป็นที่รู้จักกันดี

“ ผู้คนใช้แบบจำลองกลไกง่าย ๆ ในการอธิบายน้ำแข็ง” Christine McCarthy นักธรณีฟิสิกส์กล่าวว่า Lamont ผู้ช่วยศาสตราจารย์วิจัยมหาวิทยาลัยโคลัมเบียผู้เป็นผู้นำการวิจัยในขณะที่นักศึกษาบัณฑิตของมหาวิทยาลัยบราวน์กล่าว “ พวกเขาไม่ได้รับฟลักซ์ความร้อนชนิดใดที่จะสร้างเปลือกโลกเหล่านี้ ดังนั้นเราจึงทำการทดลองเพื่อพยายามทำความเข้าใจกระบวนการนี้ให้ดีขึ้น”

โดยกลไกการเก็บตัวอย่างน้ำแข็งโดยใช้แรงดันและความเครียดในรูปแบบต่างๆคล้ายกับเงื่อนไขที่พบได้ในยูโรปาขณะที่โคจรรอบดาวพฤหัสนักวิจัยพบว่าความร้อนส่วนใหญ่เกิดขึ้นภายในความผิดปกติของน้ำแข็งแทนที่จะอยู่ระหว่างเม็ดเดี่ยว อย่างที่เคยคิดไว้ ความแตกต่างนี้หมายความว่ามีโอกาส จำนวนมาก ความร้อนเคลื่อนผ่านชั้นน้ำแข็งของยูโรปาซึ่งจะส่งผลต่อทั้งพฤติกรรมและความหนาของมัน

“ ฟิสิกส์เหล่านั้นเป็นลำดับแรกในการทำความเข้าใจความหนาของเปลือกของยูโรปา” เรดคูเปอร์ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์โลกและหุ้นส่วนการวิจัยของแม็คคาร์ธีที่บราวน์กล่าว “ ในทางกลับกันความหนาของเปลือกหอยเมื่อเทียบกับเคมีจำนวนมากของดวงจันทร์นั้นมีความสำคัญในการทำความเข้าใจกับเคมีของมหาสมุทรนั้น และถ้าคุณกำลังมองหาชีวิตเคมีของมหาสมุทรเป็นเรื่องใหญ่”

เมื่อพูดถึงเปลือกโลกที่เย็นฉ่ำของยูโรปาในอดีตมักจะมีค่ายความคิดอยู่สองแห่งนั่นก็คือ thin-icers และ thick-icers Thin-icers คาดว่าเปลือกโลกของดวงจันทร์จะมีความหนาเพียงไม่กี่กิโลเมตร - อาจเข้ามาใกล้กับพื้นผิวมากในสถานที่ถ้าไม่ทะลุผ่านไปอย่างสิ้นเชิง - ในขณะที่ผู้ที่อยู่ในค่ายน้ำแข็งหนาคิดว่ามันหนากว่าสิบเท่า ในขณะที่มีข้อมูลสนับสนุนสมมติฐานทั้งสองก็ยังคงเป็นที่จะเห็นว่าการค้นพบใหม่เหล่านี้จะสนับสนุน

โชคดีที่เราไม่ต้องรอนานมากเพื่อดูว่าเปลือกน้ำแข็งของดวงจันทร์หนาแค่ไหน จริงๆ คือ. ภารกิจของนาซ่าที่เพิ่งได้รับการอนุมัติจะเปิดตัวที่ยูโรปาในปีพ. ศ. 2563 เพื่อสำรวจพื้นผิวองค์ประกอบภายในและศักยภาพในการอาศัย ภารกิจอาจ (เช่น ควร) ยังรวมถึงผู้แลนเดอร์แม้ว่าสิ่งที่แฟชั่นยังไม่ได้กำหนด แต่เมื่อข้อมูลจากภารกิจนั้นเข้ามาในที่สุดคำถามมากมายที่รอคอยของเราเกี่ยวกับโลกที่ลึกลับนี้จะได้รับคำตอบในที่สุด

งานวิจัยของทีมได้รับการตีพิมพ์ในฉบับวันที่ 1 มิถุนายนจดหมายวิทยาศาสตร์โลกและดาวเคราะห์.

ที่มา: PhysOrg.com

Pin
Send
Share
Send