Lehet-e élet az Europa jégpáncélja alatt húzódó óceánban? A Jupiter holdján megfigyelhető folyékony vízfeltörések szimulációi alapján a közelgő JUICE misszió választ adhat nekünk. Erre az eredményre jutott Hans Huybrighs doktori dolgozatában a németországi Braunschweig Műszaki Egyetem és Max-Planck Institute of Solar System Physics kutatója a svédországi Swedish Institute of Space Physics Kiruna-i kutatóintézettel együttműködve.
Az Europa jeges felszíne alatt mély, folyékony óceán rejtőzik. A napfénytől és a kíváncsi földi megfigyelőktől védett helyen akár élet is kialakulhatott. Belesni a jég alá, hogy ennek a feltételes életnek a jeleit kutassuk, meglehetősen nehéz feladat, főleg ha belegondolunk, hogy ez a jégtakaró akár több kilométer vastag is lehet. Az Európai Űrügynökség (ESA) 2022-ben indítja útjára a Jupiter jeges holdjait felfedező JUICE (JUpiter ICy moon Explorer) missziót. A JUICE űreszköz 2030-ra fog a jupiteri rendszerbe megérkezni, fedélzetén a svéd Swedish Institute of Space Physics (IRF) kutatói által fejlesztett részecskedetektorral, a Particle Environment Package (PEP) berendezéssel. A PEP, mely egy több részecskedetektorból álló eszköz, képes lesz különböző módokon „belekóstolni” a vízpermetbe, ezzel némi információt szolgáltatva az Europa óceánjának összetételéről.
Az elmúlt években a Hubble-űrteleszkóp megfigyelései megmutatták ugyanis, hogy a Jupiter Europa nevű holdjának felszínén vízkitörések figyelhetők meg.
„Az Europa vízfeltöréseinek vizsgálata a legegyszerűbb módszer a felszín alatti óceán mintavételezésére.” – mondja Hans Huybrighs. „Egy ilyen ‘vízfelhőn’ áthaladva és annak anyagából mintát gyűjtve tudjuk legkönnyebben tanulmányozni. A JUICE lesz az első küldetés, amely képes lesz erre.”
Miután 2030-ban megérkezik a jupiteri rendszerbe, a JUICE kétszer fog elrepülni az Europa mellett. Azt, hogy eközben tényleg képes lesz-e mintát venni a vízkilövellésekből, Hans Huybrighs és kollégái számítógépes szimulációkkal vizsgálták. A kitörések során kidobódott több millió részecske pályáit kiszámítva meg lehet jósolni, hogy el fogják-e érni a szondát, illetve ha igen, elegendő részecske lesz-e a detektáláshoz. A szimulációk azt mutatják, hogy ugyan a legtöbb részecske visszahullik a felszínre a kitörést követően, a JUICE-nak mégis képesnek kell lennie a detektáláshoz, ha a pályájához közel van aktivitás. Nem minden részecske hullik azonban vissza – némelyek elektromosan töltöttek lesznek a Jupiter erős mágneses terében mozgó részecskék sugárzása miatt. Ezeket az újonnan töltött részecskéket már nem köti a gravitáció, képesek a mágneses tér erővonalai mentén elszökni az Europa közeléből. Annak ellenére, hogy a kitörések során távozó részecskéknek csak töredéke lesz elektromosan töltött, a PEP berendezéssel eleget lehet majd detektálni.
„A szimulációink szerint a JUICE legalább két különböző módon fogja tudni vizsgálni ezeket a kitöréseket.” – nyilatkozta Hans Huybrighs. „Akár még az is lehetséges, hogy nem csak a vizet fogjuk detektálni, hanem más egyéb alkotóelemeket is, melyek a felszín alatti óceán összetételéről és lakhatóságáról is fontos információkkal szolgálhatnak.”
A JUICE misszióról bővebb információk az ESA honlapján olvashatók. A borítóképen az Europa holdról készült Galileo felvétel látható.
Forrás: phys.org
