Semua dunia mungkin menjadi milik kita kecuali Europa tetapi itu hanya menjadikan bulan Musytari yang diliputi ais menjadi lebih menarik. Di bawah kerak es yang tipis di Europa terdapat lautan air cair global yang mengasyikkan di suatu tempat di sekitar 100 kilometer kedalaman - yang menambahkan lebih banyak air cair daripada di seluruh permukaan Bumi. Air cair ditambah sumber haba untuk menyimpannya cair ditambah dengan sebatian organik yang diperlukan untuk kehidupan dan… baiklah, anda tahu ke mana proses pemikiran itu secara semula jadi dari sana.
Dan sekarang ternyata Europa mungkin mempunyai lebih banyak sumber haba daripada yang kita sangka. Ya, komponen besar kehangatan pencairan air di Eropah berasal dari tekanan pasang surut yang disebabkan oleh gravitasi Musytari yang besar dan juga dari bulan-bulan besar Galilea yang lain. Tetapi berapa banyak haba yang dihasilkan dalam kerak es bulan ketika ia melentur sejauh ini dianggarkan secara longgar. Sekarang, para penyelidik dari Brown University di Providence, RI dan Columbia University di New York City telah memodelkan bagaimana geseran menimbulkan panas di dalam ais dalam keadaan tertekan, dan hasilnya mengejutkan.
Walaupun Europa seluas 3,100 km dilapisi es dan secara teknikal mempunyai permukaan yang paling halus di Sistem Suria, ia jauh dari tanpa ciri. Kerak beku mempunyai kawasan yang sangat besar dari "medan kekacauan" yang pecah dan ditutupi dengan keretakan panjang yang penuh dengan bahan coklat kemerahan (yang mungkin berupa garam laut), serta jurang seperti gunung yang rapuh yang tampak segar .
Rabung ini dianggap sebagai hasil dari bentuk tektonik, kecuali tidak dengan lempengan batu seperti di Bumi melainkan mengalir kepingan air beku. Tetapi dari mana tenaga yang diperlukan untuk mendorong proses itu berasal - dan apa yang berlaku kepada semua haba geseran yang dihasilkan semasa itu - tidak diketahui.
"Orang-orang telah menggunakan model mekanikal sederhana untuk menggambarkan es," kata ahli geofizik Christine McCarthy, Penolong Profesor Penyelidik Lamont di Columbia University yang mengetuai penyelidikan itu sementara seorang pelajar siswazah di Brown University. "Mereka tidak mendapat jenis fluks panas yang akan mewujudkan tektonik ini. Oleh itu, kami menjalankan beberapa eksperimen untuk cuba memahami proses ini dengan lebih baik. "
Dengan memberikan sampel ais secara mekanikal kepada pelbagai bentuk tekanan dan tekanan, sama dengan keadaan yang akan dijumpai di Europa ketika mengorbit Musytari, para penyelidik mendapati bahawa sebahagian besar haba dihasilkan di dalam kecacatan di dalam ais, bukan di antara butiran individu seperti yang difikirkan sebelumnya. Perbezaan ini bermaksud ada kemungkinan banyak lebih banyak haba bergerak melalui lapisan ais Europa, yang akan mempengaruhi kelakuan dan ketebalannya.
"Fizik itu adalah urutan pertama dalam memahami ketebalan cangkang Europa," kata Reid Cooper, profesor sains Bumi dan rakan penyelidikan McCarthy di Brown. "Pada gilirannya, ketebalan cangkang relatif terhadap kimia pukal bulan adalah penting dalam memahami kimia lautan itu. Dan jika anda mencari kehidupan, maka kimia lautan adalah masalah besar. "
Ketika datang ke kerak es Europa, secara tradisional terdapat dua kubu pemikiran: ais nipis dan ais tebal. Ice-icers memperkirakan kerak bulan setebal hanya beberapa kilometer — mungkin datang sangat dekat dengan permukaan di tempat-tempat, jika tidak menerobos seluruhnya - sementara mereka yang berada di kem es tebal menganggapnya berpuluh kali lebih tebal. Walaupun terdapat data untuk menyokong kedua-dua hipotesis, masih dapat dilihat yang mana penemuan baru ini akan menyokong terbaik.
Nasib baik kita tidak perlu menunggu lama untuk mengetahui seberapa tebal kerak es bulan sungguh adalah. Misi NASA yang baru diluluskan akan dilancarkan ke Europa pada tahun 2020 untuk meneroka permukaannya, komposisi dalamannya, dan kemungkinan kebiasaannya. Misi boleh (iaitu, semestinya) termasuk juga pendarat, walaupun fesyen apa yang belum ditentukan. Tetapi apabila data dari misi itu akhirnya masuk, banyak persoalan lama kami mengenai dunia yang berais ini akhirnya akan terjawab.
Penyelidikan pasukan ini diterbitkan dalam edisi 1 JunSurat Sains Bumi dan Planet.
Sumber: PhysOrg.com
