बृहस्पति का चंद्रमा यूरोपा एक पेचीदा दुनिया है। यह सौर मंडल में सबसे सुगम शरीर है, और सौर मंडल में छठा सबसे बड़ा चंद्रमा है, हालांकि यह चार गैलिलियन चंद्रमाओं में सबसे छोटा है। सभी का सबसे पेचीदा है यूरोपा का उपसतह महासागर और वास की क्षमता।
वैज्ञानिक सर्वसम्मति यह है कि यूरोपा के पास एक उपसतह महासागर है जो असाधारण रूप से चिकनी, बर्फीली सतह के नीचे है। क्रस्ट 10-30 किमी (6–19 मील) मोटी के बीच होने का अनुमान है, और इसके नीचे का महासागर लगभग 100 किमी (60 मील) गहरा हो सकता है। यदि सही है, तो यूरोपा के महासागर का आयतन पृथ्वी के महासागरों के आयतन का लगभग दो या तीन गुना है।
यूरोपा के इंटीरियर को ज्वारीय हीटिंग द्वारा गर्म रखा जाता है, और संभवतः इसके चट्टानी मैटल में तत्वों के रेडियोधर्मी क्षय द्वारा। लेकिन अध्ययनों से पता चलता है कि यूरोपा में गर्मी पैदा करने के लिए अकेले रेडियोधर्मी क्षय पर्याप्त नहीं है। गर्मी का सटीक स्रोत जो भी हो, यह उपसतह महासागर बनाने के लिए पर्याप्त है।
यह एक नमक-पानी का महासागर है, जो वास के लिए महत्वपूर्ण है। प्रारंभ में, वैज्ञानिकों ने सोचा कि नमक में मैग्नीशियम क्लोराइड होता है, जो मूल रूप से एप्सम लवण है। लेकिन कैलटेक / जेपीएल के वैज्ञानिकों के एक नए अध्ययन से पता चलता है कि यह मैग्नीशियम क्लोराइड नहीं हो सकता है, बल्कि सोडियम क्लोराइड, उसी प्रकार का नमक है जो पृथ्वी के महासागरों को नमकीन बनाता है।
नए अध्ययन को "यूरोपा की सतह पर सोडियम क्लोराइड" कहा जाता है और यह विज्ञान अग्रिम के जून 12 वें अंक में प्रकाशित हुआ है। लेखक हैं सामंथा ट्रंबो, माइकल ब्राउन और केविन हैंड। ट्रंबो पेपर के मुख्य लेखक हैं।
खोज यूरोपा की सतह के हबल अवलोकन से उपजी है। चंद्रमा की सतह पर पीले रंग के क्षेत्र हैं जो अब तक थोड़े रहस्यमय बने हुए हैं।
यूरोपा की सतह एक भौगोलिक रूप से युवा बर्फीले खोल है। इसलिए सतह पर मौजूद कुछ भी नीचे महासागर से होने की संभावना है। यह है, और बर्फीले खोल में दरारें और फ्रैक्चर है, जो वैज्ञानिकों को लगता है कि वहाँ एक महासागर है। एक महासागर जो सल्फेट लवण में समृद्ध है।
लेकिन केके वेधशाला के नए स्पेक्ट्रल डेटा ने सुझाव दिया कि सतह पर लवण मैग्नीशियम सल्फेट नहीं हैं। मैग्नीशियम सल्फेट्स की उपस्थिति का संकेत देने वाली अवशोषण लाइनें केके डेटा में अनुपस्थित थीं। उन प्रकार के लवणों में बहुत विशिष्ट अवशोषण रेखाएँ होती हैं और वे बस वहाँ नहीं होते हैं। वैज्ञानिकों ने सोचा कि वे सतह पर सोडियम क्लोराइड देख रहे होंगे, लेकिन समस्या यह है कि सोडियम क्लोराइड इसकी उपस्थिति को अवरक्त में नहीं बताता है।
"हमने सोचा था कि हम सोडियम क्लोराइड देख सकते हैं, लेकिन वे अनिवार्य रूप से एक अवरक्त स्पेक्ट्रम में फीचर रहित हैं," माइक ब्राउन कहते हैं, कैलटेक में प्लैनेटरी एस्ट्रोनॉमी के प्रोफेसर और बारबरा रोसेनबर्ग प्रोफेसर। साइंस एडवांस कागज।
लेकिन ब्राउन के एक सहयोगी, और नए पेपर के अंतिम सह-लेखक की समस्या में एक अंतर्दृष्टि थी।
"सोडियम क्लोराइड अदृश्य स्याही की तरह एक सा है ..."
केविन हैंड, जेपीएल, सह-लेखक।
उसका नाम जेपीएल का केविन हैंड है। उन्होंने यूरोपा जैसी परिस्थितियों में एक प्रयोगशाला में समुद्र के लवण का विकिरण किया था। उन्होंने पाया कि विकिरण के बाद, सोडियम क्लोराइड ने दृश्यमान प्रकाश में, रंग बदलकर खुद को प्रकट किया। यह किस रंग में बदल गया? आपने यह अनुमान लगाया: पीला। जैसे यूरोपा की सतह पर पीले क्षेत्र में, तारा रेजियो नाम दिया गया है।
"सोडियम क्लोराइड यूरोपा की सतह पर अदृश्य स्याही की तरह एक सा है। विकिरण से पहले, आप इसे नहीं बता सकते हैं, लेकिन विकिरण के बाद, रंग आप पर सही तरीके से उछलता है, ”कहते हैं हाथ, जेपीएल के वैज्ञानिक और सह-लेखक साइंस एडवांस कागज।
“किसी ने भी यूरोपा के दृश्यमान तरंग दैर्ध्य को नहीं लिया है, इससे पहले इस तरह का स्थानिक और वर्णक्रमीय संकल्प था। गैलीलियो अंतरिक्ष यान में एक दृश्यमान स्पेक्ट्रोमीटर नहीं है। यह सिर्फ एक निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रोमीटर था, ”कैलटेक स्नातक छात्र सामंथा ट्रुम्बो, कागज के प्रमुख लेखक का कहना है।
वैज्ञानिकों की तिकड़ी ने विचार को आगे बढ़ाने के लिए हबल स्पेस टेलीस्कोप का रुख किया। उन्होंने यूरोपा में हबल को इंगित किया और दृश्यमान स्पेक्ट्रम में एक अवशोषण रेखा पाई जो पूरी तरह से विकिरणित नमक से मेल खाती थी। इसने यूरोपा पर विकिरणित सोडियम क्लोराइड की उपस्थिति की पुष्टि की। और उस के लिए संभावित स्रोत उपसतह महासागर है।
ब्राउन कहते हैं, "हम पिछले 20 वर्षों से हबल स्पेस टेलीस्कोप के साथ इस विश्लेषण को करने की क्षमता रखते थे।" "यह सिर्फ ऐसा है जिसे किसी ने देखने के लिए नहीं सोचा था।"
यह पृथ्वी के महासागरों की तरह सोडियम क्लोराइड के साथ एक उपसतह महासागर के समर्थन में मजबूत सबूत है। लेकिन यह एक स्लैम डंक नहीं है। यह बर्फीले पपड़ी में विभिन्न सामग्रियों का प्रमाण हो सकता है।
किसी भी मामले में, अध्ययन यूरोपा के आसपास अधिक साज़िश प्रस्तुत करता है।
जैसा कि लेखक अपने पेपर के अंत में कहते हैं, "भले ही NaCl समुद्र की रचना से सीधे संबंधित हो, लेकिन इसकी मौजूदगी यूरोपा की भू-रसायन विज्ञान की हमारी समझ का पुनर्मूल्यांकन करती है।"
यदि समुद्र में नमक मैग्नीशियम सल्फेट है, तो यह समुद्र के तल पर चट्टानों से समुद्र में बहाया जा सकता है। लेकिन अगर यह सोडियम क्लोराइड है, तो यह एक अलग कहानी है।
"मैग्नीशियम सल्फेट बस समुद्र तल पर चट्टानों से समुद्र में बहाया गया होगा, लेकिन सोडियम क्लोराइड यह संकेत दे सकता है कि महासागर का फर्श हाइड्रोथर्मली सक्रिय है," ट्रंबो कहते हैं। "इसका मतलब होगा कि यूरोपा पहले की तुलना में अधिक भूवैज्ञानिक रूप से दिलचस्प ग्रहों का शरीर है।"
रॉकेट को आग। जाने दो और पता करो!
सूत्रों का कहना है:
- प्रेस रिलीज: टेबल नमक कंपाउंड यूरोपा पर देखा गया
- शोध पत्र: यूरोपा की सतह पर सोडियम क्लोराइड
- स्पेस मैगजीन: न्यूक्लियर पावर्ड टनलिंग रोबोट जो यूरोपा पर जीवन की खोज कर सकता था
