Europa: Jüpiter'in Buzlu Ay ve Okyanusu Hakkında Gerçekler
Uydunun insan gözüne nasıl görünebileceğini tahmin etmeyi amaçlayan bu renkli görüntüde görüldüğü gibi, Jüpiter'in uydusu Europa'nın buzlu yüzeyini karmaşık ve güzel desenler süslüyor. Bu görüşü oluşturmak için kullanılan veriler, 1995 ve 1998 yıllarında NASA'nın Galileo uzay aracı tarafından elde edildi. (İmaj kredisi: NASA/JPL/Ted Stryk)
Europa, Io, Ganymede ve Callisto ile birlikte Jüpiter'in Galilean uydularından biridir. Gökbilimci Galileo Galilei, güneş sistemindeki en büyükler arasında yer alan bu uyduları keşfettiği için kredi alıyor. Europa, dördünün en küçüğüdür ancak daha ilgi çekici uydulardan biridir.
Europa'nın yüzeyi donmuş, bir buz tabakasıyla kaplı, ancak bilim adamları yüzeyin altında bir okyanus olduğunu düşünüyor. Buzlu yüzey ayrıca ayı güneş sistemindeki en yansıtıcılardan biri yapar.
Hubble Uzay Teleskobu'nu kullanan araştırmacılar, 2012'de Europa'nın güney kutup bölgesinden fışkıran olası bir su bulutu tespit ettiler. Farklı bir araştırma ekibi, gözlemleri doğrulamak için tekrarlanan girişimlerden sonra, 2014 ve 2016'da belirgin artışlar gördü. Araştırmacılar, tüylerin henüz tam olarak doğrulanmadığı konusunda uyardılar, ancak Europa'nın okyanusunda yüzeye fışkıran su olduğuna dair bir öneride bulunuyorlar.
Birkaç uzay aracı, Europa'nın uçuşlarını gerçekleştirdi (1970'lerde Pioneers 10 ve 11 ve Voyagers 1 ve 2 dahil). Galileo uzay aracı 1995 ve 2003 yılları arasında Jüpiter ve uydularında uzun vadeli bir görev yaptı. Hem NASA hem de Avrupa Uzay Ajansı, 2020'lerde Dünya'dan ayrılacak olan Europa ve diğer aylara misyonlar planlıyor.
Avrupa hakkında gerçekler
Yaş : Europa'nın yaklaşık 4,5 milyar yaşında, Jüpiter ile aynı yaşta olduğu tahmin ediliyor.
Güneşten uzaklık : Ortalama olarak, Europa'nın güneşten uzaklığı yaklaşık 485 milyon mil (veya 780 milyon kilometre).
Jüpiter'den Uzaklık : Europa Jüpiter'in altıncı uydu . Jüpiter'den yörünge mesafesi 414.000 mil (670.900 km). Europa'nın Jüpiter'in yörüngesinde dolaşması üç buçuk Dünya günü sürer. Europa gelgitle kilitlenmiştir, bu nedenle aynı taraf her zaman Jüpiter'e bakar.
Boy : Europa'nın çapı 1,900 mil (3,100 km) olup, Avrupa'dan daha küçüktür. Dünya'nın ayı , ama daha büyük Plüton . Galile uydularının en küçüğüdür.
Sıcaklık : Europa'nın ekvatordaki yüzey sıcaklığı asla eksi 260 Fahrenheit'in (eksi 160 santigrat derece) üzerine çıkmaz. Ayın kutuplarında, sıcaklık asla eksi 370 F'nin (eksi 220 C) üzerine çıkmaz.
Avrupa'ya yapılacak görevlerin listesi
- Pioneer 10 (1973 Jüpiter sisteminin yakın geçişi). Bu, ayrıntılı bir resim elde etmek için Europa'dan çok uzaklaştı, ancak görev, ay yüzeyinde albedo (parlaklık) konusunda bazı değişiklikler kaydetti.
- Pioneer 11 (1974 Jüpiter sisteminin yakın geçişi). Uzay aracı, yaklaşık 375.000 mil (600.000 km) uzaklıkta Europa'nın yanından geçti ve yalnızca yüzeyde bazı değişiklikler görmesine izin verdi.
- Voyager 1 (1979 Jüpiter sisteminin yakın geçişi). Europa'nın uzak bir uçuşunu yaptı ve ayrıca Jüpiter'in sistemindeki bir ayın yerçekiminin diğerlerinin yerçekimini nasıl etkilediği hakkında fikir verdi. Örneğin, Io'nun volkanizması, kısmen Io'nun aylarla ve ayrıca büyük Jüpiter ile etkileşimine kadar izlendi.
- Voyager 2 (1979 Jüpiter sisteminin yakın geçişi). Başlıca keşiflerinden biri, Europa'nın yüzeyindeki kahverengi çizgileri doğrulamaktı, bu da buzlu yüzeyde çatlaklar olduğunu gösteriyordu.
- Galileo (1995-2003 yılları arasında Jüpiter'in yörüngesinde dolandı). Europa'daki en ünlü keşfi, ay yüzeyindeki buzlu kabuğun altında bir okyanus olduğuna dair güçlü kanıtlar bulmaktı.
- Europa Clipper (2020'ler için önerildi). Europa'nın yanından onlarca kez uçacak. Başlıca hedeflerinden biri, Hubble araştırmacılarının birkaç kez tespit ettiği belirgin tüylerin kanıtlarını aramaktır.
- JUpiter Icy Moons Explorer (JUICE) (2020'ler için önerildi). Hayat veren süreçlerle ilişkili organik moleküller gibi molekülleri arayacaktır. (Güneş sisteminde organik maddeler yaygındır, ancak moleküllerin kendileri her zaman yaşamı göstermez.)
Galileo Galilei'nin Jüpiter'in yörüngesindeki dört uyduyu keşfini detaylandıran günlüğünün önemli bölümlerinin çevirisi. Galileo bu eskizleri Ocak 1610'da Jüpiter'in yörüngesindeki dört uyduyu keşfettikten sonra yaptı. Daha sonra Io, Europa, Callisto ve Ganymede olarak adlandırılan aylar, Dünya'nın ötesinde ilk keşfedilenlerdi.(Resim kredisi: NASA)
keşif
Galileo Galilei Europa'yı 8 Ocak 1610'da keşfetti. Alman astronom Simon Marius'un (1573-1624) aynı zamanda ayı keşfetmesi de mümkün. Bununla birlikte, gözlemlerini yayınlamadı, bu yüzden keşifle en çok kredilendirilen Galileo'dur. Bu nedenle, Europa ve Jüpiter'in diğer en büyük üç uydusu genellikle Galile uyduları olarak adlandırılır. Ancak Galileo, Medici'nin onuruna uyduları Medici gezegenleri olarak adlandırdı. aile . [Fotoğraflar: Europa, Jüpiter'in Gizemli Buzlu Ay'ı]
Galileo'nun bir gün önce, 7 Ocak 1610'da Europa'yı gerçekten gözlemlemesi mümkündür. Ancak, düşük güçlü bir teleskop kullandığı için, Europa'yı Jüpiter'in bir başka uydusu olan Io'dan ayırt edemedi. Galileo onların iki ayrı beden olduklarını ancak daha sonra fark etti.
Keşfin sadece astronomik değil, aynı zamanda dini sonuçları da vardı. O zamanlar, Katolik Kilisesi, eski zamanlarda Aristoteles ve Ptolemy tarafından desteklenen bir fikir olan, her şeyin Dünya'nın yörüngesinde döndüğü fikrini destekledi. Galileo'nun Jüpiter'in uydularıyla ilgili gözlemleri ve Venüs'ün kendi ayımıza benzer 'aşamalardan' geçtiğini fark etmesi, her şeyin Dünya'nın etrafında dönmediğine dair ikna edici kanıtlar verdi.
Ancak teleskopik gözlemler geliştikçe, evrenin yeni bir görünümü ortaya çıktı. Aylar ve gezegenler değişmez ve kusursuz değillerdi; örneğin, ayda görülen dağlar, jeolojik süreçlerin başka yerlerde gerçekleştiğini gösterdi. Ayrıca, tüm gezegenler güneşin etrafında dönüyordu. Zamanla, diğer gezegenlerin etrafındaki uydular keşfedildi - ve Jüpiter'in çevresinde ek uydular bulundu.
Diğer 'keşfeden' Marius, ilk olarak dört aya Yunan mitolojisinden bugünkü adlarının verilmesini önerdi. Ancak, uydulara bugün bildiğimiz Galilean adı verilen isimler resmi olarak 19. yüzyıla kadar verilmedi. Jüpiter'in tüm uyduları, tanrının aşıkları (veya bakış açınıza bağlı olarak kurbanlar) için adlandırılmıştır. Yunan mitolojisinde, Europa, onu baştan çıkarmak için lekesiz beyaz bir boğa şeklini alan Zeus (Roma tanrısı Jüpiter'in muadili) tarafından kaçırıldı. Boğayı çiçeklerle süsledi ve sırtında Girit'e gitti. Girit'e vardığında, Zeus orijinal formuna geri döndü ve onu baştan çıkardı. Europa Girit'in kraliçesiydi ve Zeus'un birçok çocuğu oldu.
Bu görüntüler, Galileo uzay aracı tarafından yaklaşık 677.000 km mesafeden çekilen Jüpiter'in uydusu Europa'nın takip eden yarım küresini göstermektedir. Soldaki resim Europa'yı yaklaşık olarak gerçek renkte gösterir ve sağdaki resim, Europa'yı ayrıntıları ortaya çıkarmak için geliştirilmiş renkte gösterir. Diskin sağ alt tarafındaki parlak özellik 45 km çapındaki Pwyll krateridir.(İmaj kredisi: NSSDC Fotoğraf Galerisi)
Avrupa'nın Özellikleri
Europa'nın öne çıkan bir özelliği, yüksek derecede yansıtma özelliğidir. Europa'nın buzlu kabuğu, ona tüm güneş sistemindeki tüm ayların en yükseklerinden biri olan 0.64'lük bir albedo - ışık yansıtıcılığı - verir.
Bilim adamları, Europa'nın yüzeyinin yaklaşık 20 milyon ila 180 milyon yaşında olduğunu tahmin ediyor ve bu da onu oldukça genç yapıyor.
Galileo uzay aracından alınan resimler ve veriler, Europa'nın silikat kayadan yapıldığını ve Dünya'nın yaptığı gibi demir bir çekirdeğe ve kayalık bir mantoya sahip olduğunu gösteriyor. Bununla birlikte, Dünya'nın iç kısmından farklı olarak, Europa'nın kayalık iç kısmı, su ve/veya buz tabakası NASA'ya göre bu, 50 ila 105 mil (80 ila 170 km) kalınlığında.
Bilim adamları, Europa'nın manyetik alanındaki bir tür iletkeni düşündüren dalgalanmalardan, ay yüzeyinin derinliklerinde bir okyanus olduğunu da düşünüyorlar. Bu okyanus bir tür yaşam içerebilir. Bu dünya dışı yaşam olasılığı, Europa'ya ilginin yüksek kalmasının nedenlerinden biridir. Aslında, son çalışmalar teoriye yeni bir hayat verdi. Europa yaşamı destekleyebilir .
Europa'nın yüzeyi çatlaklarla kaplıdır. Birçoğu, bu çatlakların, yüzeyin altındaki okyanustaki gelgit kuvvetlerinin sonucu olduğuna inanıyor. Europa'nın yörüngesi onu Jüpiter'e yaklaştırdığında, buzun altındaki denizin gelgitinin normalden daha yükseğe çıkması olasıdır. Eğer öyleyse, denizin sürekli alçalması ve yükselmesi, ayın yüzeyinde gözlenen birçok çatlağa neden oldu.
Olası bulutların tekrarlanan gözlemlerinin gerçek su jetleri olduğu ortaya çıkarsa, okyanus örneklerinin elde edilmesi buzlu kabuğun delinmesini gerektirmeyebilir. Araştırmacılar 2012, 2014 ve 2016'da kanıtları tespit ederken, tüylerin gerçek doğası ve neden düzensiz göründükleri daha fazla gözlem gerektiriyor.
2014'te bilim adamları, Europa'nın bir tür levha tektoniği . Daha önce Dünya, güneş sisteminde gezegendeki yaşamın evriminde yardımcı olduğu düşünülen dinamik bir kabuğa sahip bilinen tek cisimdi.
Europa: Yaşam nerede gelişebilir?
Ay'ın donmuş kabuğunun altındaki suyun varlığı, bilim adamlarının onu güneş sistemindeki en iyi noktalardan biri olarak sıralamalarına neden oluyor. yaşamın gelişme potansiyeli .
Ayların buzlu derinliklerinin, Dünya'daki okyanusların yaptığı kadar mantoya açılan delikler içerdiği düşünülmektedir. Bu havalandırma delikleri, yaşamın gelişmesine yardımcı olmak için gerekli termal ortamı sağlayabilir.
Ay'da yaşam varsa, kuyruklu yıldızlardan gelen tortulardan etkilenmiş olabilir. Güneş sisteminin ömrünün erken dönemlerinde, buzlu cisimler aya organik madde göndermiş olabilir.
2016 yılında yapılan bir araştırmaya göre Europa hidrojenden 10 kat daha fazla oksijen üretiyor , ki Dünya'ya benzer. Bu, olası okyanusu yaşam için daha dost hale getirebilir - ve ayın yeterli enerji üretmek için gelgit ısıtmasına güvenmesi gerekmeyebilir. Bunun yerine, döngüyü sürdürmek için kimyasal reaksiyonlar yeterli olacaktır.
Europa'nın gelecekteki keşfi
2013 yılında, ABD Ulusal Araştırma Konseyi'nin Planetary Science Decadal Review, NASA'nın gezegensel keşif programı için 10 yıllık tavsiyesini yayınladı. Europa'nın keşfi, en yüksek öncelikli görev olarak sıralandı. O zamandan beri NASA, Jüpiter'in buzlu uydusuna bir görev için çalışıyor. 2017'de misyon resmen çağrıldı avrupa makası birkaç yıl sonra araştırmacılar ve medya gayri resmi olarak takma adı kullanıyor.
NASA'ya göre, 2020'lerde, belki de on yılın sonlarında ayrılacak olan bu görev, Jüpiter'in yörüngesinde dönen bir uzay aracıyla Europa'nın 40 ila 45 uçuşunu gerçekleştirecek. Gemide kameralar, buzun altını gözetlemek ve kalınlığını anlamaya çalışmak için radar, manyetik alanı ölçmek için bir manyetometre (ve buna bağlı olarak okyanusun ne kadar tuzlu olduğunu) ve arama yapmak için bir termal cihaz dahil olmak üzere dokuz bilimsel araç olacak. patlama belirtileri için. Uçağın yüksekliği 16 mil (25 km) ile 1.700 mil (2.700 km) arasında değişecektir. Bu, uçuşları, bir uzay aracının hayatta kalması zor olan Europa'nın radyasyon açısından yoğun bölgesine getiriyor. Uzay aracının bölgeye girip çıkması, ömrünü uzatacak ve verileri Dünya'ya geri göndermeyi kolaylaştıracak.
Europa Clipper'ın önceliklerinden biri, Hubble'ın tüylerle ilgili gözlemlerini takip etmek olacak. NASA, 'Eğer tüylerin varlığı doğrulanırsa ve bir yeraltı okyanusuyla bağlantılılarsa, bileşimlerini incelemek, bilim adamlarının Europa'nın potansiyel olarak yaşanabilir ortamının kimyasal yapısını araştırmasına yardımcı olurken, buz katmanlarını delme ihtiyacını en aza indirir' dedi. Beyan.
Avrupa Uzay Ajansı ayrıca Europa'ya ve JUICE veya JUpiter ICy uyduları Explorer adlı diğer iki uyduya bir misyon planlıyor. Misyonun 2022'de başlaması ve en az üç yıllık bir görev için 2029'da Jüpiter'in mahallesine ulaşması bekleniyor. Europa'ya ulaştığında, görev organik moleküllere bakacak ve ayı hayata dost hale getirebilecek diğer bileşenler. Ayrıca uzay aracı, özellikle bulduğu aktif bölgeler üzerinde, kabuğun ne kadar kalın olduğunu araştıracaktır.
