エウロパを除くすべての世界が私たちのものかもしれませんが、それは木星の氷に覆われた月をさらに興味深くするだけです。エウロパの氷の薄い地殻の下には、100キロの深さのどこかに、食欲をそそる液体の水の海があり、地球の表面よりも多くの液体の水になります。液体の水と、それを液体に保つための熱源と、生命に必要な有機化合物。そして、思考プロセスが自然にそこからどこへ向かっているかがわかります。
そして今、ヨーロッパは私たちが思っていたよりもさらに多くの熱源を持っているかもしれないことがわかりました。はい、エウロパの水を液化する暖かさの大きな要素は、木星の巨大な重力によって引き起こされる潮汐応力と他の大きなガリレオ衛星から生じます。しかし、月の氷のような地殻がたわむときに正確にどれだけの熱が発生するかは、これまで大まかに見積もられていました。現在、ロードアイランド州プロビデンスにあるブラウン大学とニューヨーク市にあるコロンビア大学の研究者たちは、摩擦により氷の中で応力がどのように発生するかをモデル化しており、その結果は驚くべきものでした。
幅3,100 kmのエウロパは氷でコーティングされており、技術的には太陽系で最も滑らかな表面を持っていますが、機能がないわけではありません。その凍った地殻は、壊れた「カオス地形」の広大な領域を特徴としており、赤褐色の材料(海塩の形態である可能性があります)で満たされた長く交差する割れ目と、奇妙に新鮮に見えるしわくちゃの山のような尾根で覆われています。
これらの尾根は、地球のような岩のプレートではなく、むしろ凍った水のスラブがシフトしているのを除いて、ある形態のテクトニクスの結果であると考えられています。しかし、そのプロセスを推進するために必要なエネルギーがどこから来ているのか、そしてそのプロセスで発生するすべての摩擦熱に何が起こるのかはよくわかっていません。
「人々は氷を説明するために単純な機械モデルを使用してきました」とブラウン大学の大学院生の間に研究を主導したコロンビア大学のラモント助教授である地球物理学者のクリスティン・マッカーシーは言った。 「彼らは、これらのテクトニクスを生み出すような熱流束を得ていませんでした。そこで、このプロセスをよりよく理解するためにいくつかの実験を行いました。」
研究者は、木星を周回するヨーロッパで見られる条件と同様に、氷のサンプルにさまざまな形の圧力と応力を機械的にかけることにより、ほとんどの熱が個々の穀物の間ではなく氷の変形内で発生することを発見しました以前考えられていたように。この違いは、 たくさん エウロパの氷の層を通過する熱量が増えるため、ヨーロッパの行動とその厚さの両方に影響を及ぼします。
ブラウンの地球科学教授でマッカーシーの研究パートナーであるリードクーパーは、「これらの物理学は、エウロパの殻の厚さを理解する上での最初の命令です」と述べました。 「今度は、月の化学全体に対する殻の厚さは、その海の化学を理解する上で重要です。そして、あなたが生命を探しているなら、海の化学は大問題です。」
エウロパの氷の地殻に関して言えば、伝統的に2つの考え方の集まりがありました。それは、薄い氷と厚い氷です。氷の薄い人は、月の地殻はせいぜい数キロの厚さであると推定します-完全に突き破らなくても、場所の表面に非常に近づく可能性があります-一方で、厚氷のキャンプの人々は数十倍厚いと考えています。両方の仮説をサポートするデータはありますが、これらの新しい調査結果がどのサポートを最もよくサポートするかはまだ不明です。
幸い、月の氷の地殻がどれほど厚いかを知るために、ひどく長く待つ必要はありません。 本当に です。最近承認されたNASAのミッションは、2020年代にヨーロッパに向けて打ち上げられ、その表面、内部構成、および潜在的な居住性を調査します。使命は(すなわち、 すべき)着陸船も含まれますが、どの方法がまだ決定されていません。しかし、その使命からのデータがようやく入ってくると、この神秘的な氷の世界に関する長年の私たちの疑問の多くがようやく答えられます。
チームの研究は、6月1日号の地球惑星科学の手紙.
出典:PhysOrg.com