यूरोपा पर पानी के मैदानों का अजीब रहस्य 'चुपके कणों' पर संकेत दे सकता है

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बृहस्पति के चंद्रमा यूरोपा के बर्फीले समुद्र से निकलने वाले पानी के नालों का एक कलाकार चित्रण।

(छवि: © नासा की वैचारिक छवि लैब - माइकल लेंटेज़ (USRA), वॉल्ट फीमर (KBRwyle), बेली डेसोचर (USRA) और NASA की जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी)

2012 में, हबल स्पेस टेलीस्कोप ने बृहस्पति के चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव पर सामग्री के एक बेहोश प्लम की एक झलक पकड़ी, यूरोपा। तब से, चंद्रमा ने अपने बर्फीले आंतरिक महासागर से उस सामग्री को इंगित करते हुए, पंखों की बेहोश झलक प्रदान की है अंतरिक्ष में जा सकता है.

अब, एक नया अध्ययन, जो यूरोपियनलैंडस्केप पर सामग्री के संकेतों का शिकार करने के लिए चंद्रमा की छवियों को खोजता है, केवल विस्फोटों का कोई स्पष्ट संकेत नहीं खोजता है।

1995 में, नासा का गैलीलियो मिशन बृहस्पति प्रणाली में पहुंचे और यूरोपा सहित गैस दिग्गजों और इसके चंद्रमाओं की विस्तृत जांच शुरू की। यूरोपा का दौरा नासा द्वारा भी किया गया था नाविक और न्यू होराइजन्स अंतरिक्ष यान सौर मंडल से बाहर निकलते हैं। ह्यूस्टन में लूनर एंड प्लैनेटरी इंस्टीट्यूट के एक शोधकर्ता पॉल शेंक तीनों मिशनों द्वारा एकत्र किए गए डेटा का उपयोग करके उन परिवर्तनों के संकेतों का शिकार करने में सक्षम थे जो इंगित कर सकते थे कि मिटाने वाली सामग्री सतह पर वापस गिर गई थी। बर्फ के नीचे छिपे समुद्र के बारे में जानकारी को प्रकट करने के लिए हल खुद मदद कर सकता है।

शेंक ने ईमेल के माध्यम से स्पेस डॉट कॉम को बताया, "बर्फीले पिंडों पर होने वाले कण आमतौर पर कण आकार की एक श्रृंखला का निर्माण करते हैं। गुरुत्वाकर्षण सतह पर कणों का सबसे बड़ा और सबसे विशाल खींचता है। "ये कण हमेशा किसी न किसी तरह से सतह से अलग होते हैं, या तो रचना और रंग या कण आकार से और इसलिए स्पष्ट चमक," उन्होंने कहा। "इसलिए हमें उम्मीद है कि सूत्रों के पास किसी प्रकार की विषम चमक या रंग हस्ताक्षर देखने को मिलेंगे, जहाँ भी वे हो सकते हैं।"

लेकिन शेंक को चमक या रचना में कोई भिन्नता नहीं मिली जो यह संकेत दे सकती है कि समुद्र की सामग्री चंद्रमा की सतह पर समाप्त हो सकती है।

विविधताओं की आश्चर्यजनक कमी का मतलब यह हो सकता है कि तीन दशकों के मानचित्रण के बाद से प्लम गतिविधि अपेक्षाकृत निरंतर थी, बिना किसी स्पष्ट मतभेद के साथ समय के साथ मिश्रित कण। एक अन्य विकल्प यह है कि उपलब्ध उपकरणों के साथ दिखाई नहीं देने वाले "स्टेल्थ" डिपॉजिट से निर्मित प्लम। अंत में, अपने आप में अलौकिक हो सकता है, वास्तव में सभी पर नहीं बल्कि कुछ अन्य दुनिया पर अनदेखी।

"हम वास्तव में नहीं जानते कि हम एक क्यों नहीं देखते हैं यूरोपा की सतह पर प्लम के स्पष्ट संकेत, "शेंक ने कहा।" हमें इसका पता लगाने के लिए वहां जाना होगा। "

सतह पर, यूरोपा बिना निशान के प्रकट होता है, एक धूसर और सफेद दुनिया पेचीदा लाल पैच। संपूर्ण चंद्रमा बर्फ से ढका हुआ है, जो एक महासागर के नीचे छिपा है। नीचे की चट्टानी परतों के साथ महासागर का संपर्क जीवन को विकसित करने के लिए एक आश्रय प्रदान कर सकता है, खासकर अगर महासागरों में वेन्ट्स होते हैं जो इंटीरियर से गर्मी लाते हैं।

2012 से, हबल को देखा गया है विस्फोटक गतिविधि के कई संकेत जैसा कि चंद्रमा पृथ्वी और बृहस्पति के बीच से गुजरा है। कुछ मार्गों के दौरान, चंद्रमा की सतह से वाष्प निकलने से बृहस्पति से प्रकाश अवरुद्ध हो गया था।

यूरोपा पहला चंद्रमा नहीं है जिसे विस्फोटक प्लम के रूप में जाना जाता है। शनि का चंद्रमा एन्सेलाडस अच्छी तरह से सामग्री से उगलने के लिए जाना जाता है 'टाइगर धारी' दरारें इसके दक्षिणी ध्रुव पर। नासा के कैसिनी मिशन ने सामग्री के एक नमूने को प्राप्त करने के लिए विस्फोटों में से एक के माध्यम से उड़ान भरी, जिसे अंतरिक्ष यान को मूल रूप से इकट्ठा करने और जांचने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया था।

जब नासा के यूरोपा क्लिपर मिशन 2030 के दशक में चंद्रमा पर आता है, यह बेहतर रूप से प्लम के लिए तैयार किया जाएगा। अंतरिक्ष यान ग्रहों की खोज / यूरोपा (MASPEX) के लिए मास स्पेक्ट्रोमीटर ले जाएगा, जो चंद्रमा के चारों ओर गैसों को इकट्ठा करेगा और किसी भी प्लम सामग्री का विश्लेषण करेगा जो अंतरिक्ष में जारी किया जा सकता है। ऐसा करने के लिए, अंतरिक्ष यान को उन क्षेत्रों द्वारा उड़ना चाहिए जहां सामग्री को निष्कासित किया जा रहा है। अंतरिक्ष यान के आगमन से पहले उन क्षेत्रों की पहचान करने से प्रक्रिया आसान हो जाएगी।

तीन मिशनों द्वारा बनाए गए मानचित्रों का उपयोग करते हुए, शेंक ने नए मानचित्र बनाए, जिनसे पता चला कि समय के साथ सतह कैसे विकसित हुई। चेंजिंग फीचर्स चांद पर स्थिर, अपरिवर्तित परिदृश्य से अलग गहरे या चमकीले फीचर्स के रूप में दिखाई देंगे। लेकिन नए नक्शों से पता चलता है कि सतह पर 30 मील (50 किलोमीटर) से बड़ा कोई बड़ा बदलाव नहीं हुआ है।

इसके बाद, शेंक विशेष रूप से उम्मीदवार प्लम साइटों, क्षेत्रों के आधार पर पहचान की गई जहां यूरोपा के ऊपर प्लम देखे गए थे। हबल द्वारा पहचाने गए दक्षिणी ध्रुव स्थलों के लिए छवि कवरेज खराब थी, और कोई स्पष्ट विशेषताएं नहीं दिखाई दे रही थीं।

शेक ने अपने पेपर में लिखा है, "प्लम्स मौजूदा इमेजिंग में अवलोकन योग्य जमा नहीं कर सकते हैं," 24 मार्च को प्रकाशित किया गया था एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स। "यह संभव है अगर यूरोपा के प्लम वाष्प-केवल 'स्टील्थ प्लम्स' हों, लेकिन स्पेस में वेंटिलेशन पर पार्टिकुलेट में क्रिस्टल करने के लिए वॉटर वाष्प की विफलता को समझाना मुश्किल होगा।"

Vented कणों और सतह के कणों के बीच के आकार में अंतर अंतरिक्ष यान द्वारा स्पॉट किए जाने के लिए पर्याप्त भिन्न होना चाहिए, भले ही वे जमीन पर पतले हों। हालांकि, अगर चोरी किए गए प्लम आदर्श हैं, तो मध्य-अवरक्त या पराबैंगनी मानचित्रण स्पेक्ट्रोमेट्री का पता लगाने के लिए आवश्यक हो सकता है। क्लिपर पराबैंगनी तरंग दैर्ध्य के प्रति संवेदनशील एक डिजिटल कैमरा ले जाएगा और निशान को देखने में सक्षम हो सकता है।

यूरोपा की अराजकता

गूढ़ क्षेत्रों के रूप में जाना जाता है अराजकता का इलाका संभावित रूप से अल्पकालिक प्लम पैदा कर सकता है और अपनी उंगलियों के निशान छिपा सकता है। सैकड़ों अराजकता क्षेत्र चंद्रमा की सतह पर बिखरे हुए हैं, गुंबदों और बर्फ के समान ब्लॉकों के साथ। चूँकि सतह की बर्फ की निचली परत को बृहस्पति और युरोपा के बीच ज्वार-भाटे की बातचीत से गर्म किया जाता है, सतह अपने आप में बकसुआ बनाती है और फ्रैक्चर बनाती है। शीर्ष पर बर्फ कमजोर हो जाती है और क्रस्ट बकसुआ और डूब जाता है, जिससे बर्फ के बड़े, ग्लेशियर ब्लॉक बन जाते हैं।

शेंक ने कहा कि ये हिंसक घटनाएं कम समय के लिए सतह पर तरल पानी को उजागर कर सकती हैं। जमे हुए जल वाष्प क्रिस्टल के स्थानीयकृत उत्पादन के लिए वह पानी उबाल सकता है। इलाक़ों के चारों ओर धुंधले संकेत हैं जो कि नालों के फ़िंगरप्रिंट हो सकते हैं।

"हम कुछ अराजकता [इलाके] के आसपास काले घेरे के रूप में कुछ किलोमीटर के तराजू पर यह देख रहे होंगे, लेकिन हमें यकीन नहीं है," शेंक ने कहा।

एक और संभावना यह है कि यूरोपा की सतह के पार 600 मील (1,000 किलोमीटर) तक फैले हुए व्यापक चस्मा सामग्री को बाहर निकाल सकते हैं। कभी-कभी चासम में गहरे लाल रंग की सामग्री के साथ दोहरी लकीरें होती हैं जो पक्षों के साथ 6 मील (10 किमी) तक सतहों को कोटिंग करती हैं। पिछले अनुसंधान ने सुझाव दिया है कि फ्लैंक्स के साथ जला हुआ लाल पदार्थ, चेस से विस्फोटक वेंटिंग से आ सकता है, जितना कि केंद्रीय विदर से एनसेलाडस की दोहरी लकीर के साथ जल वाष्प जेट।

शेंक ने कहा, "अगर यूरोपा पर गहरे लाल रंग की सामग्री दोहरी लकीरें खींचती हैं, तो एन्सेलेडस जैसे प्लम सामग्रियों को बाहर निकालने के कारण, वे शानदार होते।" विस्फोट के दौरान, लकीरों ने अपनी अधिकांश लंबाई के साथ सामग्री जारी की होगी, जिससे प्रत्येक रिज के ऊपर अंतरिक्ष में कई किलोमीटर ऊंचे स्थान पर गैस और कणों के लंबे पर्दे बनेंगे, हालांकि यह संभावना नहीं है कि वे सभी एक ही बार में विस्फोट हो गए।

"यह एक रोमांच में वहाँ खड़े होने के लिए काफी रोमांचकारी होता, क्षितिज पर गायब होने वाली लकीरों के साथ इन घटनाओं को देखते हुए," शेंक ने कहा।

नए परिणाम चंद्रमा की छवियों की सीमित मात्रा और निम्न गुणवत्ता को रेखांकित करते हैं। उम्मीद है कि अधिक सफलता के साथ क्लिपर प्लम गतिविधि के लिए एक व्यापक शिकार करने की योजना बना रहा है। तब तक, प्लम्स एक रहस्य बन सकता है, शेंक ने कहा।

"यूरोपा में जो कुछ भी हो रहा है, हम उसके नीचे तक नहीं पहुंचे हैं।"

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