คุณเป็นผู้กำหนดความหนาของมหาสมุทรที่คุณไม่สามารถมองเห็นได้อย่างไรให้คนเดียวรู้ว่ามันเค็มแค่ไหน? ยูโรปาดาวเทียมดวงที่หกจากจูปิเตอร์เชื่อว่ามีมหาสมุทรของน้ำของเหลวอยู่ใต้พื้นผิวน้ำแข็ง เรารู้เรื่องนี้เพราะพื้นผิวที่ไม่มีการแบ่งแยกอย่างน่าทึ่งและวิธีที่สนามแม่เหล็กทำปฏิกิริยากับดาวพฤหัส ผลลัพธ์ใหม่ที่คำนึงถึงการมีปฏิสัมพันธ์ของยูโรปากับพลาสมาโดยรอบดาวพฤหัสบดี - นอกเหนือจากสนามแม่เหล็ก - ให้ภาพที่ดีขึ้นเกี่ยวกับความหนาและองค์ประกอบของมหาสมุทร สิ่งนี้จะช่วยให้นักสำรวจหุ่นยนต์ในอนาคตรู้ว่าพวกเขาต้องเจาะอุโมงค์ลึกเพื่อเข้าถึงมหาสมุทรใต้
“ เรารู้จากการวัดแรงโน้มถ่วงของกาลิเลโอว่ายูโรปาเป็นร่างกายที่แตกต่าง โมเดลที่น่าเชื่อถือที่สุดของการตกแต่งภายในของ Europa มีชั้นน้ำแข็ง H2O ที่มีความหนา 80-170km อย่างไรก็ตามการวัดแรงโน้มถ่วงไม่ได้บอกเราเกี่ยวกับสถานะของชั้นนี้ (ของแข็งหรือของเหลว)” ดร. นิโก้ชิลลิงจากสถาบัน Geophysik และ Meteorologie ในKülnประเทศเยอรมนีกล่าว
น้ำในมหาสมุทรของยูโรปา - เหมือนน้ำในมหาสมุทรของเรา - เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี เมื่อตัวนำผ่านสนามแม่เหล็กกระแสไฟฟ้าจะถูกผลิตและกระแสไฟฟ้านี้จะส่งผลต่อสนามแม่เหล็กเอง มันเหมือนกับสิ่งที่เกิดขึ้นภายในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า กระบวนการนี้เรียกว่าการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและความเข้มของการเหนี่ยวนำให้ข้อมูลมากมายเกี่ยวกับวัสดุที่เกี่ยวข้องในกระบวนการ
แต่ Europa ไม่ได้โต้ตอบกับสนามแม่เหล็กที่มาจากดาวพฤหัสบดีเท่านั้น มันยังมีปฏิสัมพันธ์ทางแม่เหล็กไฟฟ้ากับพลาสมาโดยรอบดาวพฤหัสเรียกว่าพลาสมาแม่เหล็ก สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นบนโลกในแบบที่คุ้นเคย: โลกมีสนามแม่เหล็กและเมื่อพลาสม่าที่มาจากดวงอาทิตย์มีปฏิสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กของเราเราจะเห็นปรากฏการณ์ Aurora Borealis ที่สวยงาม
กระบวนการนี้เกิดขึ้นเป็นระยะ ๆ เมื่อ Europa โคจรรอบดาวพฤหัสมีผลกระทบต่อสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของมหาสมุทรใต้ผิวดินของดวงจันทร์ ด้วยการรวมการวัดเหล่านี้เข้ากับการวัดก่อนหน้าของการโต้ตอบระหว่างสนามแม่เหล็กของยูโรปาและดาวพฤหัสนักวิจัยก็สามารถที่จะได้ภาพที่ดีขึ้นว่ามีความหนาเพียงใดและมหาสมุทรของยูโรปาเป็นสื่อนำไฟฟ้าอย่างไร ผลลัพธ์ของพวกเขาถูกตีพิมพ์ในกระดาษชื่อ ปฏิสัมพันธ์ที่แปรผันตามเวลาของ Europa กับสนามแม่เหล็ก jovian: ข้อ จำกัด ในการนำไฟฟ้าของมหาสมุทรใต้ผิวดินของ Europaซึ่งปรากฏในวารสารฉบับเดือนสิงหาคม 2550 อิคารัส.
นักวิจัยได้เปรียบเทียบแบบจำลองการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของยูโรปากับผลการตรวจวัดสนามแม่เหล็กของกาลิเลโอและพบว่าค่าการนำไฟฟ้าทั้งหมดของมหาสมุทรมีประมาณ 50,000 ซีเมนส์ (การวัดค่าการนำไฟฟ้า) สูงกว่าผลลัพธ์ก่อนหน้านี้มากซึ่งทำให้ค่าการนำไฟฟ้าอยู่ที่ 15,000 ซีเมนส์
ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของมหาสมุทรความหนาอาจอยู่ระหว่าง 25 ถึง 100 กม. ซึ่งหนากว่าขีด จำกัด ล่างที่ประมาณ 5 กม. ก่อนหน้านี้ มหาสมุทรที่มีความนำไฟฟ้าน้อยกว่านั้นความหนาของมันจะต้องคำนึงถึงค่าการนำไฟฟ้าที่วัดได้และขึ้นอยู่กับปริมาณและชนิดของเกลือที่พบในมหาสมุทรซึ่งยังไม่ทราบ
โดยคำนึงถึงการโต้ตอบกับพลาสมาแม่เหล็กที่มีความสำคัญเมื่อศึกษาองค์ประกอบของดาวเคราะห์และดวงจันทร์
ดร. ชิลลิงกล่าวว่า“ ปฏิกิริยาจากพลาสมามีผลต่อการวัดสนามแม่เหล็ก แต่ไม่ใช่เช่น การวัดแรงโน้มถ่วง ดังนั้นในทุกกรณีในระบบดาวพฤหัสบดีซึ่งการวัดสนามแม่เหล็กถูกนำมาใช้เพื่อรับข้อมูลบางอย่างจากการตกแต่งภายในของดวงจันทร์จะต้องพิจารณาการมีปฏิสัมพันธ์ของพลาสมา ตัวอย่างเช่นสำหรับ Io โดยที่ flybys แรกแนะนำว่า Io อาจมีเขตไดนาโมภายใน ปรากฎว่าการรบกวนของสนามแม่เหล็กที่ถูกวัดนั้นไม่ใช่สนามภายใน แต่ถูกสร้างขึ้นโดยการโต้ตอบของพลาสมา”
แม้ว่า Europa และ Io นั้นไม่ได้เป็นเพียงสถานที่เดียวที่สนามแม่เหล็กและการมีปฏิสัมพันธ์กับพลาสมาสามารถบอกเราเกี่ยวกับธรรมชาติของการตกแต่งภายในของดาวเคราะห์ วิธีเดียวกันนี้ยังใช้เพื่อตรวจหากีย์เซอร์ของเอนเซลาดัสซึ่งเป็นหนึ่งในดวงจันทร์ของดาวเสาร์
“ คำใบ้แรกของพื้นที่ขั้วโลกใต้ที่ใช้งานอยู่นั้นมาจากการวัดสนามแม่เหล็กและการจำลองการทำงานของพลาสมาก่อนที่ Cassini จะเห็นกีย์เซอร์จริงๆ” ดร. ชิลลิงกล่าว
ด้วยการค้นพบระบบนิเวศทั้งหมดที่ด้านล่างของมหาสมุทรที่นี่บนโลก - ระบบนิเวศถูกตัดขาดจากแสงอาทิตย์อย่างสิ้นเชิง - การค้นพบมหาสมุทรในยูโรปาทำให้นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะมีสิ่งมีชีวิตที่นั่น และการค้นพบใหม่นี้ช่วยให้นักวิจัยเข้าใจว่ามหาสมุทรสามารถจัดการอะไรได้
ตอนนี้เราแค่ต้องขุดผ่านเปลือกน้ำแข็งและมองหาตัวเราเอง
ที่มา: อิคารัส
