木衛(wèi)二的部分冰殼 可能是由”脆弱的冰“構成
發(fā)表在 8 月號《天體生物學》雜志上的一項新研究發(fā)現(xiàn),木星著名的冰衛(wèi)星——歐羅巴的冰殼可能部分是由“脆弱的冰”構成的,“脆弱的冰”是一種在地球冰蓋下也能形成的蓬松冰晶堆積物。脆弱冰含有的鹽分遠小于從冰架本身生長的冰,這表明木衛(wèi)二的冰蓋可能沒有以前認為的那么咸。
“當我們探索歐羅巴時,我們對海洋的鹽度和成分很感興趣,因為這是決定其潛在可居住性甚至可能生活在那里的生命類型的要素之一?!钡驴怂_斯大學地球物理研究所的研究生、論文主要作者娜塔莉·沃爾芬巴格 (Natalie Wolfenbarger)在聲明中指出。
對于天體生物學家來說,歐羅巴是太陽系中最有趣的天體之一。據(jù)美國宇航局稱,該衛(wèi)星被 60 至 150 公里深的海洋所覆蓋,再上面又覆蓋著 15 至 25 公里厚的冰殼。根據(jù)NASA的數(shù)據(jù),木衛(wèi)二的面積是地球的四分之一,但其表面寬闊的海洋所含的水量可能是地球海洋的兩倍,這使得它成為尋找外星生命的好地方。
NASA 新的軌道器 Europa Clipper 將于 2024 年 10 月發(fā)射,飛越冰之月,看看它是否適合生命棲息。德克薩斯大學奧斯汀分校的科學家們正在領導 Europa Clipper 破冰雷達儀器的開發(fā),用它掃描冰蓋及其下方的海洋。
作為這項工作的一部分,研究人員想了解冰蓋的結構。
他們類比地球,分析南極洲冰蓋下冰形成的兩種主要方式。
一個是凝結冰,從冰架表面生長。另一種是脆弱的冰,在寒冷的海水中形成,并像逆雪一樣向上漂浮,最終被困在冰蓋下。
歐羅巴和南極洲一樣,可能具有較低的溫度梯度,這意味著溫度隨深度變化很小。
Wolfenbarger 發(fā)現(xiàn),在這些條件下,脆弱的冰很常見,特別是在南極大陸的裂谷或裂縫中冰變薄的地方。如果脆弱的冰在歐羅巴上也很常見,那么它可能會對冰殼的組成產(chǎn)生很大的影響。
凝結冰可能含有周圍海水中 10% 的鹽分,而脆弱的冰則要純凈得多,鹽分僅占 0.1%。
這種低鹽冰不僅會影響歐羅巴冰殼的結構和強度,還會影響雷達穿透冰層的能力。
美國宇航局噴氣推進實驗室(JPL)的研究科學家史蒂夫·萬斯沒有參與這項研究,他在聲明中說:“這篇論文為思考海洋世界及其運作方式開辟了全新的可能性。它為Europa Clipper的掃描任務奠定了成功基礎。”
https://www.sciencealert.com/jupiters-ice-moon-europa-probably-has-upside-down-underwater-snow