Jupiterin kuussa Europassa voi olla levytektoniikka aivan kuten maapallolla

Eurooppa

Tutkijat ovat löytäneet todisteita aktiivisesta levyteknologiajärjestelmästä Jupiterin kuun Europan jääkuoren sisällä. Maan on pitkään uskottu olevan ainoa aurinkokunnan runko, jossa on levyteknologia. (Kuva: NASA/JPL/Ted Stryk)





Jupiterin jäinen kuu Europa, jota pidetään ehkä aurinkokunnan parhaana vaihtoehtona muukalaiselämän vastaanottamiseen, tulee yhä mielenkiintoisemmaksi.

Suuret jäälaatat liukuvat Europa -alueen jääkuoren päälle ja alle, uusi tutkimus ehdottaa. Jovian satelliitti voi siten olla ainoa aurinkokunnan runko maapallon lisäksi, jolla on levytektoniikkajärjestelmä.

'Puhtaasti tieteellisestä tai geologisesta näkökulmasta tämä on uskomatonta', tutkimuksen pääkirjailija Simon Kattenhorn Idahon yliopistosta kertoi guesswhozoo.comille. 'Maa ei ehkä ole yksin. Siellä voi olla toinen runko, jossa on levytektoniikka. Eikä vain se, se on jäätä! ' [Kuvat: Europa, Jupiterin salaperäinen jäinen kuu]



Taiteilija

Taiteilijan käsitys alistamisprosessista, jonka uskotaan tapahtuvan Jupiterin kuussa Europassa, osoittaa, kuinka kylmä ulompi osa Europan jääkuorista siirtyi lämpimämpään kuoren sisätilaan ja lopulta imeytyi. Päällyslevyn pintaan luotiin `` alijäämänauha '', jonka vieressä kryolavat saattoivat purkautua.(Kuvan luotto: Noah Kroese, I.NK)

Uudet tulokset tulevat alle vuoden kuluttua vesihöyryn paloja havaittiin purkautuvan Europan etelänapa -alueelta. Tämä löytö innostaa astrobiologeja paljon, koska se viittasi siihen, että robotti -anturi voi pystyä näyttelemään kuun maanpinnan nestemäistä valtameren etäisyyttä edes koskettamatta.



'Viime aikoina on tehty paljon jännittäviä löytöjä [Euroopasta]', Kattenhorn sanoi. 'Kun NASA alkaa ajatella tulevia tehtäviä, toivon sen olevan melko selvää: Tämä [Europa] on ilmeinen valinta.'

Puuttuvat palapelin palaset

Kattenhorn ja toinen kirjoittajista Louise Prokter Johns Hopkinsin yliopiston sovelletusta fysiikan laboratoriosta tutkivat NASAn Galileo-avaruusaluksen ottamia Europa-kuvia, jotka kiertivät Jupiteria vuosina 1995-2003.

Tutkijat käyttivät kuvia rekonstruoidakseen 134000 neliökilometrin karon viimeaikaisen geologisen historian Eurooppa - noin Alabaman osavaltion kokoinen alue. He huomasivat, että alue muuttui ajan myötä, ja jotkut pintaominaisuudet tulivat ristiriidassa aikaisempien kuvien arkkitehtuuriin verrattuna.



Vääränvärinen kuva Europan jälkeisestä pohjoisesta pallonpuoliskosta, jossa uskotaan olevan levytektoniikkajärjestelmää osoittavia subduktiovyöhykkeitä.

Vääränvärinen kuva Europan jälkeisestä pohjoisesta pallonpuoliskosta, jossa uskotaan olevan levytektoniikkajärjestelmää osoittavia subduktiovyöhykkeitä.(Kuva: NASA/JPL/Arizonan yliopisto)

`` Oli hyvin selvää, että voit rekonstruoida alkuperäisen kuvan yksinkertaisesti siirtämällä levyjä ympäri '', Kattenhorn sanoi ja vertasi kaksikon lähestymistapaa palapelin kokoamiseen.

Lisäksi tässä rekonstruoidussa kuvassa oli aukko, ikään kuin suuri palapelin pala olisi pudonnut pöydältä. Tietyssä mielessä luultavasti näin tapahtui, Kattenhorn sanoi.

'Tässä tapauksessa iso pala oli todella siirtynyt alas viereisen levyn alle ja kadonnut ikuisesti, kierrätetty Europan jääkuoren sisälle', hän sanoi.

Tämä pala oli todella suuri, noin Massachusettsin osavaltion kokoinen, Kattenhorn lisäsi.

Levytektoniikka

Kattenhornin ja Prokterin mielestä tämä ilmiö, jossa yksi levy liukuu toisen alle, jota kutsutaan subduktioksi, on todennäköisin selitys katoavalle palapelin palalle. He mainitsevat useita rivejä tukevia todisteita, mukaan lukien mahdolliset vesijään 'kryolaatit' lähellä levyn rajaa. (Maan päällä, vulkaanisuus on yleistä subduktioalueilla.)

Jos tutkijoiden tulkinta - esitetään tutkimuksessa, joka julkaistiin verkossa tänään (7. syyskuuta) lehdessä Luonnontieteet - on oikein, planeettojen tieteen oppikirjat on kirjoitettava uudelleen.

'' Levytektoniikka on ajateltu olevan ainutlaatuinen koko maailmaamme ', kirjoitti Michelle Selvans, Smithsonianin kansallisesta ilma- ja avaruusmuseosta.

`` Subduktioalueet, lähentyvät rajat, joissa yksi tektoninen levy liukuu toisen alle ja kierrätetään maapallon vaippaan, ovat ainutlaatuisia levytektonisille järjestelmille '', Selvans kirjoitti. `` Vaikka Merkurius, Venus ja Mars osoittavat selviä merkkejä tektonisesta toiminnasta, kuten työntövoimavirheitä ja halkeamislaaksoja, yhdelläkään näistä kiviplaneetoista ei ole vakuuttavasti osoitettu olevan liikkuvaa tektonista levyä koskevaa järjestelmää tänään tai aiemmin. ''

Aktiivinen levytektoninen järjestelmä voisi myös selittää kaksi hämmentävää faktaa Euroopasta, Kattenhorn sanoi: 1) miksi sen pinta on niin nuori (alle 90 miljoonaa vuotta, meteoriittien vaikutusten mukaan) ja 2) miten kuu mukautuu uuden jään muodostuminen sen kuoreen, mikä on havaittu aiemmin. (Europa ei kasva suuremmaksi, joten jonkin prosessin on tasapainotettava uuden materiaalin tuotantoa.)

'Minun näkökulmastani on aika jännittävää, että olemme käsitelleet näitä kahta todella tärkeää kysymystä Euroopasta', Kattenhorn sanoi.

Hän ja Prokter sanoivat, että Europalla on todennäköisesti järjestelmä, jossa on kylmiä, hauraita levyjä, jotka liikkuvat lämpimän jään yläpuolella. Europan -levyteknologian mekanismit ovat tällä hetkellä epäselviä, Kattenhorn sanoi ja korosti mallintamistyön tarvetta. Mutta Jupiterin valtavan painovoiman hinauksen aiheuttama vuoroveden lämmitys, sama ilmiö, joka estää Europan sisämeren jäätymisen, voi olla yksi perimmäisistä tekijöistä, hän lisäsi.

Lähikuva mahdollisesta levyn leviämisvyöhykkeestä Europassa, jossa näkyy sisäisiä juonteita, jotka liittyvät levitykseen ja kahdenväliseen symmetriaan keskiakselin ympäri. Vanhemmat geologiset ominaisuudet voidaan sovittaa täydellisesti levitysvyöhykkeen kummallekin puolelle. (Tämä kuva keskittyy eri Euroopan alueeseen kuin 7.9.2014 julkaistussa Nature Geoscience -paperissa analysoitu alue.)

Lähikuva mahdollisesta levyn leviämisvyöhykkeestä Europassa, jossa näkyy sisäisiä juonteita, jotka liittyvät levitykseen ja kahdenväliseen symmetriaan keskiakselin ympäri. Vanhemmat geologiset ominaisuudet voidaan sovittaa täydellisesti levitysvyöhykkeen kummallekin puolelle. (Tämä kuva keskittyy eri Euroopan alueeseen kuin 7.9.2014 julkaistussa Nature Geoscience -paperissa analysoitu alue.)(Kuva: NASA/JPL)

Vaikutukset elämään?

Tutkijat ovat innokkaita oppimaan, jos Europa

Tutkijat odottavat innokkaasti, onko Europan valtavassa merenalaisessa valtameressä vieraiden elämää. Katso, miten Jupiterin jäinen kuu Europa toimii tästä guesswhozoo.com -infografiasta.(Kuvan luotto: Karl Tate, Infographics Artist)

Jotkut tutkijat ajattelevat, että levyteknologia oli välttämätöntä elämän nousulle maapallolla. Ideana on esimerkiksi, että levyjen liike täydentää ravinteita ja auttaa vakauttamaan planeetan ilmasto kierrättämällä hiiltä.

Joten on luonnollista ihmetellä, voivatko eurooppalaiset levyteknologiat tehdä jäisestä kuusta asumiskelpoisemman yksinkertaisille elämänmuodoille, Selvans kirjoitti. [ 7 Teoriaa elämän alkuperästä ]

'' Ehkä Europa ja Earth ovat vieläkin ainutlaatuisemmat samankaltaiset: On houkuttelevaa huomata korrelaatio sekä elämän että levytektonian olemassaolon välillä maan päällä ja ihmetellä, onko jälkimmäinen välttämätön entisen vaatimus ', hän kirjoitti.

Europan jääkuoren uskotaan olevan 12–19 mailia (20–30 kilometriä) paksu, ja alistuslevyt todennäköisesti sukeltaa vain mailin verran, Kattenhorn sanoi. Subduktio ei siis todennäköisesti vie ravinteita tai muita monimutkaisia ​​molekyylejä pinnalta välittömästi mereen.

Mutta tämä voi tapahtua epäsuorasti ja pitkiä aikoja konvektion kautta, hän lisäsi.

'Kuten kaikissa konvektioissa, myös nousevan täytyy mennä alas', Kattenhorn sanoi. ”Voidaan kuvitella, että osa materiaalista voi viime kädessä vain konvektiivisessa järjestelmässä toimiessaan alaspäin. Onko se lopulta kosketuksissa mereen, on tärkeä kysymys. ''

Ja jääkuoren sisällä voi olla nestemäisen veden taskuja suhteellisen lähellä pintaa, ehkä riittävän lähellä päästäkseen subducting Europan -levylle, hän lisäsi.

'Ihmiset, jotka ajattelevat asuinalueita - eivät todellakaan ole minun osaamisalueeni -, se olisi luultavasti jotain erittäin mielenkiintoista heidän ajateltavakseen', Kattenhorn sanoi.

Seuraa Mike Wallia Twitterissä @michaeldwall ja Google+ . Seuraa meitä @Spacedotcom , Facebook tai Google+ . Alunperin julkaistu guesswhozoo.com .