Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Undervandssne giver fingerpeg om Europas iskolde skal

Høje af snelignende frazil is under den antarktiske ishylde. Ifølge forskning fra UT Austin kunne Europas isskal være lavet af det samme stof. Kredit:Helen Glazer 2015, fra projektet "Walking in Antarctica" (helenglazer.com)

Under Europas tykke isskorpe er et massivt, globalt hav, hvor sneen flyder opad på omvendte istoppe og neddykkede kløfter. Den bizarre undervandssne er kendt for at forekomme under ishylder på Jorden, men en ny undersøgelse viser, at det samme sandsynligvis gælder for Jupiters måne, hvor den kan spille en rolle i opbygningen af ​​sin isskal.

Undervandssneen er meget renere end andre former for is, hvilket betyder, at Europas isskal kan være meget mindre salt end tidligere antaget. Det er vigtigt for missionsforskere, der forbereder NASAs Europa Clipper-rumfartøj, som vil bruge radar til at kigge under isskallen for at se, om Europas hav kunne være gæstfrit for liv. De nye oplysninger vil være kritiske, fordi salt fanget i isen kan påvirke, hvad og hvor dybt radaren vil se ind i isskallen, så at kunne forudsige, hvad isen er lavet af, vil hjælpe forskerne med at forstå dataene.

Undersøgelsen, offentliggjort i august-udgaven af ​​tidsskriftet Astrobiology , blev ledet af University of Texas i Austin, som også leder udviklingen af ​​Europa Clippers ispenetrerende radarinstrument. At vide, hvilken slags is Europas skal er lavet af, vil også hjælpe med at tyde saltholdigheden og beboeligheden af ​​dets hav.

"Når vi udforsker Europa, er vi interesserede i havets saltholdighed og sammensætning, fordi det er en af ​​de ting, der vil styre dets potentielle beboelighed eller endda den type liv, der kan leve der," sagde undersøgelsens hovedforfatter. Natalie Wolfenbarger, en kandidatstuderende forsker ved University of Texas Institute for Geophysics (UTIG) i UT Jackson School of Geosciences.

Europa er en stenet verden på størrelse med Jordens måne, der er omgivet af et globalt hav og en miletyk isskal. Tidligere undersøgelser tyder på, at temperaturen, trykket og saltindholdet i Europas hav nærmest isen svarer til det, du ville finde under en ishylde i Antarktis.

En illustration af NASAs Europa Clipper-rumfartøj, der flyver ved Jupiters måne Europa. Rumfartøjet, som er planlagt til opsendelse i 2024, vil bære et isgennemtrængende radarinstrument udviklet af forskere ved University of Texas Institute for Geophysics. Kredit:NASA/JPL-Caltech.

Bevæbnet med den viden undersøgte den nye undersøgelse de to forskellige måder, hvorpå vand fryser under ishylder, kongelis og frazil-is. Kongelis vokser direkte fra under ishylden. Frazil-is dannes som isflager i superafkølet havvand, som flyder opad gennem vandet og sætter sig på bunden af ​​ishylden.

Begge måder laver is, der er mindre salt end havvand, som Wolfenbarger fandt ville være endnu mindre salt, når den skaleres op til størrelsen og alderen af ​​Europas isskal. Hvad mere er, ifølge hendes beregninger, kan frazil-is - som kun holder en lille brøkdel af saltet i havvand - være meget almindelig i Europa. Det betyder, at dens isskal kan være størrelsesordener renere end tidligere skøn. Dette påvirker alt fra dets styrke, til hvordan varme bevæger sig igennem det, og kræfter, der kan drive en slags istektonik.

"Dette papir åbner op for et helt nyt parti af muligheder for at tænke over havets verdener, og hvordan de fungerer," sagde Steve Vance, en forsker ved NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL), som ikke var involveret i undersøgelsen. "Det sætter scenen for, hvordan vi kan forberede os til Europa Clippers analyse af isen."

Ifølge medforfatter Donald Blankenship, en seniorforsker ved UTIG og hovedforsker for Europa Clippers ispenetrerende radarinstrument, er forskningen validering for at bruge Jorden som en model til at forstå Europas beboelighed.

"Vi kan bruge Jorden til at evaluere Europas beboelighed, måle udvekslingen af ​​urenheder mellem isen og havet og finde ud af, hvor vandet er i isen," sagde han. + Udforsk yderligere

Vand på Jupiters måne tættere på overfladen end antaget:undersøgelse




Varme artikler