ماجرای کشف اقیانوس پنهان زیر سطح قمر اروپا

سطح یخی؛ در حال تغییر شکل مداوم

تحقیقات نشان می‌دهد که یخ‌های سطح این قمر ثابت نیستند: در برخی نقاط مدام در حال تشکیل ساختار بلوری هستند؛ در حالی که در نقاط دیگر همچنان بی‌نظم باقی می‌ماند. این تغییرات احتمالاً حاصل ترکیب شگفت‌انگیز نیروهای کیهانی و فرآیندهای درونی این قمر است که دائماً باعث تغییر شکل یخ‌ها می‌شوند.

روی کره زمین، آب با ساختاری منظم، که «بلور یخ» نامیده می‌شود، منجمد می‌گردد؛ اما در فضا، سطح قمر اروپا دائماً با ذرات باردار میدان مغناطیسی شدید سیاره مشتری بمباران می‌شود. این تشعشع، ساختار یخ را به هم می‌ریزد و شکلی بی‌نظم ایجاد می‌کند که یخ بی‌شکل (آمورف) نامیده می‌شود. اکنون، دانشمندان معتقدند که هر دو شکل، هم ساختار منظم و هم ساختار بی‌نظم یخ، در قمر اروپا وجود دارند و با گذشت زمان تغییر می‌کنند.

«آشفته‌زمین» اروپا

گروه پژوهشی راوت برای فهم بهتر این دگرگونی یخی، ضمن شبیه‌سازی شرایط قمر اروپا، آزمایش‌هایی دقیق انجام داد. این آزمایش‌ها نشان داد که یخ با چه سرعتی می‌تواند به «بلور یخ» و «یخ بی‌شکل» تغییر شکل دهد؛ به‌خصوص در مناطقی ناهموار به نام «آشفته‌زمین» که پر از برآمدگی‌ها، شکاف‌ها و دشت‌های به‌هم‌ریخته است. هنگامی که این نتایج با داده‌های جدید تلسکوپ فضایی جیمز وب ترکیب شوند، فرضیه وجود پدیده‌ای خارق‌العاده در زیر سطح اروپا را تقویت می‌کنند: یک اقیانوس مایع وسیع.

شیمی اسرارآمیز «تارا رجیو»

از سال‌ها پیش، محققان معتقد بودند که سطح قمر اروپا با یک لایه یخ بی‌شکل پوشانده شده که به اندازه‌ای نازک است که فقط می‌تواند بلور یخ سطح زیرین را بپوشاند. اما دستاورد مطالعه جدید کشفی شگفت‌آور بود: بلور یخ نه تنها در زیر سطح، بلکه درست روی آن، نیز ظاهر می‌شود؛ به‌ویژه در منطقه‌ای به نام تارا رِجیو (Tara Regio).

دکتر ریچارد کارترایت (Richard Cartwright)، نویسنده‌ اصلی مقاله و متخصص طیف‌سنجی در آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه جانز هاپکینز، گفت: معتقدیم که سطح قمر اروپا در برخی مناطق نسبتاً متخلخل و به اندازه‌ای گرم هست که امکان تبلور سریع و مجدد یخ را فراهم کند.

وی ادامه داد: همچنین، در این منطقه که عموماً «آشفته‌زمین» نامیده می‌شود، شواهد غیر معمول دیگری نیز مشاهده می‌کنیم؛ از جمله نشانه‌های قوی وجود سدیم کلرید (نمک خوراکی) که احتمالاً از اقیانوس زیرسطحی آن سرچشمه می‌گیرد. همچنین شواهدی محکم مبنی‌بر وجود دی‌اکسیدکربن و هیدروژن پراکسید در اروپا، در این منطقه وجود دارد. شیمی این منطقه واقعاً عجیب و هیجان‌انگیز است.

شواهد وجود اقیانوسی زیر سطح اروپا

راوت توضیح داد: یافته‌های ما گواه محکمی است بر اینکه آنچه می‌بینیم باید از درون، شاید از یک اقیانوس زیرسطحی نزدیک به ۳۰ کیلومتری زیر پوسته یخی ضخیم اروپا، سرچشمه گرفته باشد.

وی افزود: مواد سطحی ترک‌خورده این ناحیه احتمالاً ناشی از فرآیندهای زمین‌شناسی است که مواد زیرسطحی را از اعماق به بالا می‌رانند. هرگاه شواهدی از دی‌اکسیدکربن در سطح مشاهده می‌کنیم، نتیجه می‌گیریم که باید از اقیانوسی زیرسطحی نشأت گرفته باشد. شواهد مربوط به وجود یک اقیانوس مایع در زیر پوسته یخی قمر اروپا پیوسته در حال افزایش است، که موضوع را بسیار هیجان‌انگیز می‌کند و ما همچنان به مطالعه در این زمینه ادامه می‌دهیم.