On pourrait penser que les mondes glacés sont gelés dans le temps et l’espace parce qu’ils sont – enfin – glacés. Cependant, les scientifiques planétaires savent que tous les mondes peuvent et changent, peu importe combien de temps cela prend. C’est vrai pour Europa, l’une des quatre plus grandes lunes de Jupiter. Observations récentes faites par le Télescope spatial James Webb (JWST) Zero dans les ICE de la surface Europan et montrent qu’ils changent constamment.
Le Dr Ujjwal Raut du Southwest Research Institute (SWRI) a rendu compte des changements reflétés dans les études JWST. Non seulement la surface d’Europa a une glace amorphe, mais il y a des preuves de glace cristalline dispersée là-bas. Cela indique la présence d’une source d’eau active, comme l’océan souterrain. Il pointe également vers des processus géologiques qui affectent la surface. Les changements observés à Europa sont à court terme, peut-être deux semaines à certains endroits.
« Nos données ont montré de fortes indications que ce que nous voyons doit provenir de l’intérieur, peut-être à partir d’un océan souterrain à près de 20 miles (30 kilomètres) sous l’épaisseur épais d’Europa », a déclaré Raut. « Cette région de matériaux de surface fracturés pourrait pointer vers des processus géologiques poussant des matériaux souterrains d’en bas. Lorsque nous voyons des preuves de CO2 À la surface, nous pensons qu’il doit provenir d’un océan sous la surface. La preuve d’un océan liquide sous la coquille glacée d’Europa monte, ce qui rend cela si excitant que nous continuons à en savoir plus. «
Qu’arrive-t-il à Europa
En tant que lune galiléenne, Europa orbite près de la planète et dans son champ magnétique fort. Ainsi, la surface est bombardée par le rayonnement. Il est verrouillé à la marée, ce qui signifie qu’il montre le même visage Jupiter comme il orbite. Europa a un intérieur rocheux et métallique, couvert par un océan et surmonté d’une coquille glacée qui est assez jeune en termes géologiques. Il ne semble pas avoir plus de 180 millions d’années. Cela nous dit qu’il a été refait surface de l’intérieur. Les études spectrales de la surface de JWST montrent que la glace se cristallise de différentes manières à divers endroits. Généralement, la glace d’eau se gèle en cristaux hexagonaux. C’est ce que nous voyons sur Terre quand il neige ou quand la pluie gèle. Cependant, la surface de la Terre est largement protégée des influences extérieures telles que le rayonnement et la glace reste sous forme cristalline beaucoup plus longtemps.
Sur Europa, des particules chargées piégées dans le champ magnétique de Jupiter bombardent la surface. Qui perturbe la structure cristalline de la glace, la transformant en glace amorphe. Si c’est tout ce qui est arrivé à la surface d’Europa, vous vous attendez à voir de la glace amorphe partout. Au lieu de cela, les études spectrales JWST ont montré des preuves de glace cristalline. Il existe également d’autres « unités » de surface, telles que les crêtes et les fissures. Le rayonnement ne les explique pas, mais d’autres processus peuvent les créer. Combiné avec les nouvelles données collectées par JWST, Raut a déclaré qu’ils voyaient des preuves croissantes d’un océan liquide sous la surface glacée.
Resurfaçant Europa
Les scientifiques pensaient que la surface d’Europa était recouverte d’une couche très mince (peut-être d’un demi-mètre d’épaisseur) de glace amorphe protégeant la glace cristalline en dessous. La nouvelle preuve de glace cristalline à la surface apparaît également dans d’autres zones, en particulier une zone connue sous le nom de Tara Regio. Selon le co-auteur Richard Cartwright du laboratoire Johns Hopkins Applied Physics, la surface peut être différente de celle prévu par endroits. « Nous pensons que la surface est assez poreuse et suffisamment chaude dans certaines régions pour permettre à la glace de se recristalliser rapidement », a déclaré Cartwright. « De plus, dans cette même région, généralement appelée région du chaos, nous voyons beaucoup d’autres choses inhabituelles, y compris les meilleures preuves de chlorure de sodium, comme le sel de table, provenant probablement de son océan intérieur. Nous voyons également certaines des preuves les plus fortes de CO2 et peroxyde d’hydrogène sur Europa. La chimie de cet endroit est vraiment étrange et excitante. «
Le CO2 Dans cette zone, il y a le type de carbone le plus courant, avec une masse atomique de 12 et contenant six protons et six neutrons, ainsi que l’isotope plus rare et plus lourd qui a une masse atomique de 13 avec six protons et sept neutrons. Qui soulève des questions sur l’origine du CO2. « Il est difficile à expliquer, mais chaque route ramène à une origine interne, qui est conforme à d’autres hypothèses sur l’origine de 12CO2 détecté à Tara Regio « , a déclaré Cartwright.
Sources d’eau et resurfaçage
Alors, comment l’eau est-elle forcée à la surface? Il existe deux principales sources de chaleur au travail: le chauffage des marées et la désintégration radioactive au cœur. Ces deux processus réchauffent l’océan souterrain et forcent l’eau à la surface. Quelles sont les cause du terrain chaotique vu à Europa dans des endroits tels que Tara Regio? Il existe plusieurs façons possibles. Une façon consiste à la formation des régions du chaos – les endroits qui semblent être fissurés et brouillés. Ils pourraient être le résultat de matériaux qui se forment par des diapirs (considérez-les comme des poêles d’en bas qui transmettent de l’eau plus chaude et de la neige fondante jusqu’à la surface). Une fois que cette eau remonte à la surface, elle gèle rapidement dans la glace cristalline JWST détectée. L’eau évoque également le CO dissous2 et d’autres matériaux.
Une autre méthode pour la livraison de l’eau à la surface est par les panaches. Ces geysers secouent la surface de grains de glace. D’autres mécanismes qui pourraient former de la glace cristalline sont la migration des autres parties de la surface et ont un impact sur l’exposition. Les impacts sont bien connus pour « jardiner » de la glace fraîche en peu de temps. Une telle collision pourrait bien expliquer la glace vue à Tara.
Ce resurfaçage avec de la glace cristalline est relativement de courte durée. En effet, le bombardement constant des particules chargées fonctionne immédiatement pour créer de la glace amorphe. Les auteurs de l’article (voir ci-dessous) indiquent que le processus chargé des particules qui modifie la glace peut fonctionner en aussi peu que 15 jours sur l’hémisphère leader d’Europa. Dans d’autres endroits, cela pourrait fonctionner plus vite. Ainsi, étant donné qu’Europa rafraîchit constamment sa surface et que les particules chargées décomposent rapidement cette glace, Europa est un endroit occupé et en constante évolution. La prochaine mission Europa Clipper devrait être en mesure d’étudier ces régions plus en détail au cours de ses nombreuses passes étroites de cette petite lune.
Le version originale de cet article a été publié sur Univers aujourd’hui.
