木星の月エウロパは、以来、魅惑の対象となっています パイオニア10 そして 11 そして ボイジャー 1 そして 2 ミッションは1970年代にシステムを通過しました。月には実行可能な大気がなく、木星の強力な磁場からの強い放射に曝されていますが、科学者たちは、地球の向こうに生命を見つける可能性が最も高い場所の1つが氷の表面の下にあると信じています。
では、なぜこの月を間近で研究するために複数のミッションが計画されているのか不思議ではありません。ただし、これらのミッションが次の10年の間にヨーロッパに到達する場合、着陸を困難にする可能性があるいくつかの鋭い地表の機能に対処する必要があります。これは、英国、米国、およびNASAのエイムズリサーチセンターの研究者による新しい研究の結論であり、ヨーロッパの表面がブレード地形で覆われていることを示しています。
最近科学雑誌によって発表された研究によると 自然地球科学、ヨーロッパの表面は高さ15メートル（49フィート）の氷のスパイクで覆われている可能性があります。この研究は、カーディフ大学の地球海洋科学部の講師兼研究員であるダニエルホブリーが主導しました。
ペニテンテスと呼ばれるこれらの機能は、昇華によって形成される雪と氷でできた鋭い鋭いスパイクです。温度の急激な変化により、水が液体に変化することなく、蒸気から固体に（そして再び）遷移するプロセスです。間に状態。地球では、ペニテンテは1〜5メートル（3.3〜16.4フィート）の高さに成長しますが、アンデスのような高高度赤道地域にのみ存在します。
エウロパでも同様のプロセスですが、ペニテンテが表面全体に均一に形成される条件ははるかに理想的です。表面が主に水の氷で構成されていることに加えて、月は木星との自転で潮汐的に固定されています。また、太陽が表面に当たる角度の変化が非常に少ないため、氷が溶けずに昇華するのに最適な条件になります。
の ニューホライズン ミッションはまた、冥王星の接近飛行中に、これらの同じ特徴がその表面にどのように形成されるかを示すデータを取得しました。冥王星は長い軌道周期（248年または90,560地球日）を持っているため、このプロセスには何年もかかり、メタン氷の昇華を伴い、高さが約500 m（1640フィート）、間隔が約3〜5 kmのペニテンテスをもたらします（ 2〜4マイル）離れています。
彼らの研究では、研究者は地上レーダーからの観測データと ガリレオ エウロパの表面のさまざまなポイントで昇華率を計算し、これを使用してペニテンテのサイズと分布を推定しました。その結果によると、チームは、ペニテンテが15 m（49フィート）の高さまで成長し、それぞれの間隔が約7.5 m（24.6フィート）になる可能性があると結論付けました。
彼らはまた、彼らの研究で主張しているように、過去に行われた観察のいくつかを説明しているヨーロッパの赤道の周りでペニテンテスがより一般的であると推論されました：
「この解釈は、ヨーロッパの赤道付近で見られる異常なレーダーリターンを説明することができます。ペニテンテスは、エウロパの赤道地域からの反射光における熱慣性の減少と正の円偏光比をよく説明しているかもしれません。」
これは、次の10年間にエウロパに生命の兆候がある可能性を探る計画のあるミッションにとっては悪いニュースかもしれません。これらにはNASAの ヨーロッパクリッパー （2022年から2025年の間に発売される予定）および エウロパランダー ミッション（2024）、および欧州宇宙機関の 木星氷月探検家 （JUICE）– 2022年6月に発売予定です。
一方、両方 ヨーロッパクリッパー そして ジュース バイオマーカーの存在を決定するために惑星の接近飛行を実施し、 エウロパランダー ヨーロッパの地下環境に関する情報を収集するために、月面に直接着陸します。これにより、科学者は月の表面の氷の厚さ、およびおそらく地下湖が存在するかどうか、およびそれらがどこにあるかを特定できます。
探査の最も人気のあるターゲットの1つは、ヨーロッパの南部地域です。 ハッブル宇宙望遠鏡 その他のミッション。ここではペニテンテはあまり一般的ではなく、赤道の周りと同じ高さに達しない可能性がありますが、そのような特徴があると上陸任務が非常に困難になる可能性があります。
ホブリーが指摘したように、これは、近い将来の探査の可能性に関しては、ヨーロッパを真のパラドックスにしています。 「エウロパの独特な条件は、刺激的な探索の可能性と潜在的に危険な危険の両方を提示します」と彼は言った。
彼は確かに誇張ではありません。この情報は、ヨーロッパや他の氷の世界（エンケラドスなど）は柔らかくて着陸できない可能性があることを示した別の最近の研究の直後に出てきます。氷体の低位相角での負の分極挙動に対処することを目的とした調査を実施した後、この研究の背後にあるチームは、ヨーロッパとエンケラドスには着陸ミッションが陥没する可能性が高い低密度の表面があると結論付けました。
ただし、追加の予防策と計画を立てれば、ヨーロッパの氷のような棚の表面にバイオマーカーがあるかどうかを確認し、その内部環境についてさらに学習できる適切な任務を考案することができます。それまでの間、周回するミッションは、この魅力的な世界について多くを学ぶために立っています。
研究の共著者であるジェフムーア氏は、NASAの次回のヨーロッパクリッパーミッションで、高解像度カメラで直接ペニテンテを観察し、宇宙船の他の機器でこれらの機能の他の特性を測定できると述べました。 NASAのエイムズリサーチセンターの惑星地質学者であることに加えて、ムーア博士はヨーロッパクリッパーミッションの共同研究者でもあります。
何十年もの間、NASAの科学者や他の宇宙機関は、ヨーロッパへのミッションが最終的に可能になる日を熱心に待っていました。現時点では、そうした取り組みを思いとどまらせる可能性はほとんどありません。放射、スパイク、ソフトアイスのいずれも、地球外の生命の最も可能性の高い源の1つを探査するのを防ぐのに十分ではないようです。
