У исследователей есть четкие визуальные свидетельства расширения ледяной коры Европы. Однако они не смогли найти места, где старая корка была разрушена, чтобы освободить место для новой.
Изучая изображения Европы, сделанные орбитальным аппаратом НАСА Galileo в начале 2000-х годов, планетные геологи Саймон Каттенхорн из Университета Айдахо, Москва, и Луиза Проктер из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса в Лореле, штат Мэриленд, обнаружили некоторые необычные геологические границы.«В течение многих лет мы ломали голову над тем, как может быть сформирована вся эта новая территория, но мы не могли понять, как это было приспособлено», — сказал Проктер. «Мы, наконец, думаем, что нашли ответ».Тектоника плит — это научная теория, согласно которой внешний слой Земли состоит из движущихся плит или блоков, что объясняет, почему образуются горы и вулканы и происходят землетрясения.
Поверхность Европы — одной из четырех самых больших лун Юпитера и немного меньше, чем у Земли — изобилует трещинами и гребнями. Известно, что поверхностные блоки смещались таким же образом, как блоки внешнего слоя земли по обе стороны от разлома Сан-Андреас движутся мимо каждого в Калифорнии.
Многие части поверхности Европы демонстрируют признаки расширения, где образовались широкие полосы шириной в несколько миль, когда поверхность разорвалась на части, и свежий ледяной материал из лежащей под ней раковины переместился во вновь созданную щель — процесс, похожий на распространение морского дна на Земле.На Земле, когда новый поверхностный материал образуется в срединно-океанических хребтах, старый материал разрушается в зонах субдукции, которые представляют собой области, где две тектонические плиты сходятся и перекрываются, когда одна из них вытесняется другой. Однако, несмотря на очевидную степень расширения поверхности Европы, исследователи не смогли определить, как поверхность может вместить весь новый материал.
Ученые, изучающие Европу, часто восстанавливают блоки поверхности Луны в их первоначальную конфигурацию — как с помощью головоломки — чтобы получить представление о том, как выглядела поверхность до того, как произошло разрушение. Когда Каттенхорн и Проктер перестроили ледяной ландшафт на изображениях, они обнаружили, что в высоких северных широтах Луны отсутствует более 12 000 квадратных миль (почти 20 000 квадратных километров) поверхности.
Дальнейшие данные свидетельствуют о том, что пропавший ландшафт переместился под вторую поверхностную плиту — сценарий, обычно наблюдаемый на Земле на тектонических границах плит. Каттенхорн и Проктер увидели ледяные вулканы на доминирующей плите, возможно, образовавшиеся в результате таяния и поглощения плиты, когда она ныряла под поверхность, а также отсутствие гор в зоне субдукции, что означает, что материал был вытеснен внутрь, а не скомкался по мере того, как две тарелки прижались друг к другу.Ученые полагают, что субдуцированная область была поглощена ледяной оболочкой Европы, толщина которой может достигать 20 миль (около 30 километров), вместо того, чтобы прорваться сквозь нее в нижележащий океан Европы. На относительно молодой поверхности Европы — в среднем около 40-90 миллионов лет — ученые видели доказательства движения материала из-под оболочки, но до сих пор не было найдено никакого механизма для перемещения материала обратно в оболочку, и возможно, в большой океан подо льдом.
«Европа может быть более похожей на Землю, чем мы представляли, если у нее будет глобальная тектоническая система плит», — говорит Каттенхорн. "Это открытие не только делает его одним из самых геологически интересных тел в Солнечной системе, оно также предполагает двустороннюю связь между внешним и внутренним пространством — способ перемещения материала с поверхности в океан — процесс, который имеет серьезные последствия для потенциала Европы как обитаемого мира ».Результаты команды опубликованы в воскресном онлайн-выпуске журнала Nature Geoscience.
В июле НАСА выпустило Объявление о возможностях (AO) предложений по научным инструментам, которые можно было бы взять с собой на борт будущей миссии на Европу.«Европа продолжает проявлять себя как динамичный мир с неотразимым сходством с нашей собственной планетой Земля», — сказал Курт Нибур, научный сотрудник программы Outer Planets в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. «Изучение Европы отвечает на фундаментальные вопросы об этой потенциально пригодной для жизни ледяной луне и поисках жизни за пределами Земли».
Предыдущие научные данные указывают на существование жидкого водного океана, расположенного под ледяной корой Луны. Этот океан полностью покрывает Европу и содержит больше жидкой воды, чем все океаны Земли вместе взятые.
Космический корабль НАСА «Галилео», запущенный в 1989 году, был единственной космической миссией, которая неоднократно посещала Европу, пролетев около Луны около дюжины раз.Многие из первых достижений Галилея включают обнаружение доказательств существования океана с соленой водой под ледяной поверхностью Европы. Миссия официально завершилась, когда в сентябре 2003 года Галилей погрузился в атмосферу Юпитера, чтобы предотвратить столкновение с Европой. Миссией руководила Лаборатория реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, для Управления научной миссии агентства в Вашингтоне.
Для получения дополнительной информации о Европе и изображениях тектоники плит посетите: http://solarsystem.nasa.gov/europaИнформация о миссии Галилео доступна в Интернете по адресу: http://www.jpl.nasa.gov/missions/galileo/