Ледяная оболочка спутника Юпитера, Европа, вращается с океанскими течениями

Основываясь на убедительных доказательствах, собранных учеными НАСА, считается, что под ледяной оболочкой спутника Юпитера Европы находится массивный соленый океан. Недавнее компьютерное моделирование привело исследователей к предположению, что вода может играть роль в перемещении ледяной оболочки, потенциально влияя на вращение Луны и вызывая изменения ее скорости в течение длительных периодов времени. В течение многих лет ученые предполагали, что под замерзшим внешним слоем спутника Юпитера Европы находится подземный океан. Недавнее исследование НАСА дает убедительные доказательства того, что эта гипотеза верна. Более того, новое компьютерное моделирование предполагает, что океан может влиять на вращение ледяной оболочки.

Ледяной панцирь Европы, вероятно, находится в свободном плавании

Согласно исследованию, ледяная оболочка Европы, вероятно, находится в свободном плавании, вращаясь с другой скоростью, чем океан под ней и каменистая внутренность. Недавнее компьютерное моделирование впервые предполагает, что океанские течения Луны могут способствовать вращению ледяной оболочки. Исследователи рассчитали сопротивление, горизонтальную силу, которую океан Луны оказывает на лед над ним, что помогло им лучше понять, как сила океанского потока и сопротивление ледяному слою могут объяснить некоторые геологические явления, видимые на поверхности Европы. Исследование предполагает, что гребни и трещины на поверхности могут быть результатом медленного растяжения и разрушения ледяной оболочки, когда ее толкают и дергают океанские течения.

Результаты исследования

«До этого благодаря лабораторным экспериментам и моделированию было известно, что нагрев и охлаждение океана Европы могут вызывать течения». сказал Хэмиш Хэй, исследователь из Оксфордского университета и ведущий автор исследования, опубликованного в JGR: Planets. Хэй провел исследование, будучи научным сотрудником с докторской степенью в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии. «Теперь наши результаты подчеркивают связь между океаном и вращением ледяной оболочки, которая ранее никогда не рассматривалась».

Миссия Europa Clipper

Предстоящая миссия НАСА Europa Clipper потенциально может определить точную скорость вращения ледяной оболочки с помощью собранных измерений. Ученые могут сравнить изображения, сделанные Europa Clipper, с изображениями, полученными в прошлом миссиями НАСА Galileo и Voyager, чтобы изучить положение элементов ледяной поверхности. Это исследование может позволить им определить, изменилось ли положение ледяной оболочки на Луне с течением времени.

Долго обсуждается

Ученые-планетологи давно спорят о том, вращается ли ледяная оболочка Европы быстрее, чем ее недра. Первоначально ученые приписывали это несоответствие внешней силе: Юпитеру. Они предположили, что гравитация газового гиганта притягивает Европу, которая, в свою очередь, тянет за собой оболочку Луны, заставляя ее вращаться немного быстрее. Однако недавнее компьютерное моделирование предполагает, что океанские течения во внутреннем океане Европы могут на самом деле способствовать вращению ледяной оболочки. Это потенциально может объяснить геологические особенности, наблюдаемые на поверхности Луны. Кроме того, предстоящие измерения, собранные миссией НАСА Europa Clipper, могут дать более глубокое представление о скорости и положении ледяной оболочки Европы.

Использование методов, разработанных для изучения океанов Земли

Чтобы исследовать тайны океана Европы, ученые использовали передовые методы, разработанные для изучения океанов Земли. Они использовали суперкомпьютеры НАСА для создания крупномасштабных моделей лунного океана и изучали сложные закономерности циркуляции воды и эффекты нагрева и охлаждения. Считается, что океан Европы нагревается изнутри из-за радиоактивного распада и приливного нагрева скалистого ядра Луны. Подобно воде в кастрюле на плите, теплая вода из недр Европы поднимается к вершине океана. Эти модели позволяют лучше понять, как циркулирует океан и как он потенциально может повлиять на вращение ледяной оболочки Луны.