Teadlased on avastanud 20 aasta eest planeetidevahelise jaama "Galileo" kogutud andmetes uusi tõendeid Jupiteri jäisel kuul Europa asuvate veegeiserite olemasolu kohta. Artikkel avaldati ajakirjas Nature, seda kirjeldati lühidalt NASA veebisaidil pressiteates.
Europa on Jupiteri neljast suurimast kuust väikseim, mida nimetatakse Galilea kuudeks. Selle raadius on 200 kilomeetrit vähem kui Kuu raadius ja tema orbiit on gaasihiiglast umbes 670 tuhat kilomeetrit. Eriline huvi selle taevakeha vastu tekkis 1990. aastate lõpus, kui Galileo satelliidi magnetvälja analüüsi põhjal ennustati jääaluse ookeani olemasolu. Eeldatakse, et ookean on alla 25 kilomeetri jää ja selle sügavus ulatub sadade kilomeetrite sügavusele. Ookean Europas ei külmuta satelliidi sisemuse kuumutamise tõttu, mis tekib Jupiteri loodejõudude mõjul. Lisaks viitavad teadlased geotermilise aktiivsuse olemasolule ookeani põhjas, mis võib olla elu tekkimiseks piisav tingimus.
Üks ookeani olemasolu tõenditest Euroopas on veeauru eraldavad geiserid, mille salvestas Hubble'i teleskoop aastatel 2012, 2014 ja 2016. Väljaheited tuvastati ekvatoriaalpiirkonna kohal ja satelliidi lõunapoolusel, ulatudes kuni 200 kilomeetri kõrguseks ja millel oli ebastabiilne iseloom - kõige suuremat aktiivsust täheldati siis, kui satelliit asus Jupiterist võimalikult kaugel. Need avastused tehti siiski teleskoobi võimaluste piiril ja astronoomid sooviksid saada geiserite olemasolu kohta asitõendeid.
Xianzhe Jia juhitud astronoomid väidavad, et leidsid sellised tõendid, analüüsides magnetomeetri ja PWS (Plasma Wave Spektromeetri) instrumendi kohta kosmoselaeval Galileo kogutud andmeid kahel lähedasel lennu ajal ekvatoriaal- ja Lõuna-Euroopas 1997. ja 2000. aastal. aastatel. Nende lendude ajal oli minimaalne kaugus kosmoseaparaadist satelliidi jäisele pinnale peaaegu 200 kilomeetrit, mis on praegu rekordiliselt väike.
Galileo magnetomeetri andmed, mis saadi 1997. aasta detsembris tiheda lendamise ajal Euroopas ja nende võrdlus mudelitega.
Andmed PWS Galileo instrumendi kohta, mis saadi 1997. aasta detsembris tiheda lendamise ajal Euroopas, ja plasma tiheduse muutuste arvutatud dünaamika.
Euroopa ekvatoriaalpiirkonna kohal 1997. aasta detsembris toimunud lennu ajal, umbes üks minut enne satelliidi pinnale lähima punkti möödumist, registreeris magnetomeeter magnetvälja tugevuse muutuse sadade nanotasandite võrra 16 sekundiga. Sel ajal registreeris PWS seade aparaati ümbritseva plasma elektrivälja ja elektronide tiheduse lokaalseid muutusi. Et testida, kas selliseid nähtusi saab seostada seadme läbimisega geiseri veetorust (või torustikust), koostasid astronoomid kolmemõõtmelise magnetohüdrodünaamilise mudeli, mis kirjeldab väljutamise mõju plasma ja satelliidi läheduses asuvate väljade omadustele. Simulatsioon jälgib ioonide O + (magnetosfääri plasma esindajad), O2 + (Euroopa pinnalt pärinevate ioonide esindajad) ja elektronplasma käitumist.ning võtab arvesse ioniseerimis-, laadimis- ja rekombinatsiooniprotsesse Euroopa atmosfääris, samuti erinevate teleskoopide abil vaatluste käigus saadud veeheite parameetreid. Eeldati, et emissioonide kuju ja struktuur on Euroopas sarnane geisrite emissioonidega Saturni Kuul, Enceladus.
Galileo sulgemise ajal detsembris 1997 registreerunud Europa pinnast eralduva vee hinnanguline asukoht.
Reklaamvideo:
Selle tulemusel selgus, et mudelid kirjeldavad hästi vaatlusandmeid ja võimaldavad meil piirata plume allika pindala, mille kaudu Galileo 1997. aasta detsembris lendas. 2000. aastal tiheda lendorava korral ei saa magnetvälja muutuste vaatlusandmeid tõlgendada geisri väljutamise tagajärjena. Need leiud rõhutavad satelliitpinnalt või selle pinnalt lühikese vahemaaga andmete kogumise väärtust. Selle väljakutse ees seisavad Jupiteri süsteemi uue põlvkonna missioonid - Europa Clipper, Jupiter Icy Moon Explorer ja ühine missioon Europa, mis loodetakse käivitada 2020. aastate alguses.
Aleksander Voytyuk
