木星的海洋卫星欧罗巴可能会从其冰壳中喷出水柱

美国宇航局拍摄的木星卫星欧罗巴

美国宇航局伽利略号航天器拍摄的木星卫星欧罗巴。 (图片来源:NASA/JPL-Caltech/SETI 研究所)



一项新的研究表明,木星卫星欧罗巴可能会将水从其冰壳中的小口袋中咳出到太空中。

木卫二是木星的四大伽利略卫星之一,它的冰壳下蕴藏着巨大的咸水海洋,被广泛认为是太阳系中容纳外星生命的最佳选择之一。





美国宇航局的哈勃太空望远镜和其他仪器已经发现了证据 零星的水蒸气羽流 在木卫二寒冷的表面上方可能上升 120 英里(200 公里)。这些水可能来自被掩埋的海洋,这增加了一个令人兴奋的可能性,即航天器甚至可以在不接触月球的情况下对这种潜在的生命支持环境进行采样。

照片:木卫二,神秘的冰冷木星卫星



此类采样工作可能由 NASA 的 Europa Clipper 探测器完成,该探测器计划于 2020 年代中期发射。快船将围绕木星运行并在数十次近距离飞行中研究木卫二,描绘海洋和冰壳的特征,并为未来的生命狩猎着陆器寻找可能的着陆点。 (Clipper 团队成员强调,鉴于木卫二的羽流活动没有得到很好的表征并且似乎是零星的,因此探测器可能必须幸运地完成采样运行。)

根据这项新研究,那些明显的大羽状物可能有较小的表亲,它们来自地表以下的一个来源。



由斯坦福大学的 Gregor Steinbrügge 和亚利桑那大学的 Joana Voigt 领导的科学家们分析了木卫二的 Manannán Crater,这是一个由数千万年前的撞击产生的 18 英里(29 公里)宽的特征。

这种撞击产生的热量无疑融化了附近冰的相当一部分,研究人员模拟了接下来发生的事情。他们发现,在大部分融水重新冻结后,一些咸液态盐水可能还存活了一段时间。此外,该团队还确定,通过融化一些相邻的冰,这些口袋可以横向移动穿过木卫二的外壳。

建模工作进一步表明,这种迁移发生在马南南:一个口袋可能会到达陨石坑的中心,然后开始冻结,导致压力积聚,最终爆发出大约 1 英里高(1.6 公里)的羽流。

有证据表明这种羽流确实存在——美国宇航局在马南南发现了一个蜘蛛形状的特征 伽利略飞船 ,它在 1995 年至 2003 年围绕这颗巨行星运行时研究了木星系统。(研究人员将这种蜘蛛状的印记应用到他们的模型中。)

“尽管盐水袋迁移产生的羽流不能直接洞察木卫二的海洋,但我们的研究结果表明木卫二的冰壳本身非常有活力,”Voigt 在一份声明中说 .

美国宇航局南加州喷气推进实验室的欧罗巴快船项目科学家罗伯特帕帕拉多在同一份声明中说:“这项工作令人兴奋,因为它支持越来越多的研究表明木卫二上可能有多种羽流。” “了解羽流及其可能的来源极大地有助于欧罗巴快船调查木卫二宜居性的目标。”

新研究 本月发表在《地球物理研究快报》杂志上。

迈克·沃尔 (Mike Wall) 是 ' 外面 '(中央出版社,2018 年;卡尔·泰特插图),一本关于寻找外星生命的书。在 Twitter 上关注他 @michaeldwall。在 Twitter @Spacedotcom 或 Facebook 上关注我们。