Kuyruklu yıldız etkileri, Europa’nın okyanusuna yaşam için malzemeler getirebilir

Jüpiter’in uydusu Europa’ya kuyruklu yıldız çarpması, Ay’ın yüzeyinde bulunan yaşam için kritik öneme sahip bileşenlerin, Ay’ın buzlu kabuğunu tamamen delmese bile, gizli sıvı su okyanusuna taşınmasına yardımcı olabilir.

Keşif, Austin’deki Texas Üniversitesi’ndeki araştırmacılar tarafından yürütülen ve araştırmacıların, onlarca kilometre kalınlığında olduğu tahmin edilen buz kabuğuna bir kuyruklu yıldız veya asteroit çarptıktan sonra ne olduğunu gözlemlemek için bir bilgisayar modeli geliştirdiği bir çalışmadan geliyor.

Model, eğer bir çarpma Ay’ın buz kabuğunun en azından yarısına kadar ulaşırsa, ürettiği ısıtılmış erimiş suyun buzun geri kalanı boyunca batacağını ve yüzeyden okyanusa yaşam için gerekli bir kimyasallar sınıfı olan oksidanları getireceğini gösteriyor. , korunaklı sularda herhangi bir potansiyel yaşamı sürdürmeye yardımcı olabilecekleri yer.

Araştırmacılar, devasa eriyik odasının istikrarlı bir şekilde batmasını, batmakta olan bir gemiye benzettiler.

Baş yazar ve doktora öğrencisi Evan Carnahan, “Yeterince su aldığınızda, sadece batacaksınız” dedi. “Titanik’in 10 katı gibi.”

Bilim adamları, etkileri Europa’da oksidanları taşımanın bir yolu olarak önerdiler, ancak grevlerin buzu kırması gerektiğini varsaydılar. UT Jackson Yerbilimleri Okulu Jeoloji Bilimleri Bölümü’nde profesör olan ortak yazar Marc Hesse, bu çalışmanın önemli olduğunu çünkü çok daha geniş bir etki yelpazesinin işi yapabileceğini öne sürüyor.

UT Oden Hesaplamalı Mühendislik ve Bilimler Enstitüsü’nde öğretim üyesi olan Hesse, “Bu, yaşam için gerekli kimyasal bileşenlere sahip olma olasılığınızı artırıyor” dedi. Çalışma yayınlandı Jeofizik Araştırma Mektupları.

Oksitleyicilerin Europa’nın yüzeyinde doğal olarak oluştukları yerden okyanusa ulaşıp ulaşamayacakları, gezegen bilimindeki en büyük sorulardan biridir. NASA’nın yaklaşan Europa Clipper misyonunun buzlu aya yönelik hedeflerinden biri, cevapları daraltmaya yardımcı olabilecek verileri toplamaktır.

Şimdilik, kuyruklu yıldız ve asteroit çarpmaları en makul mekanizmalar arasında yer alıyor. Bilim adamları, Europa’nın yüzeyinde düzinelerce krater tespit ettiler; bunların çoğu, donmuş eriyik suyunu ve kraterin altında çarpışma sonrası hareketi düşündüren belirgin bir dalgalı görünüme sahip.

Bu çalışma, çarpışmadan sonra krater ortamını modelleyerek erimiş suyun buzda nasıl hareket ettiğini ve oksidanları taşıma kapasitesini araştırıyor. Williams College’da profesör olan yardımcı yazar Rónadh Cox’un Europa’nın buzunu kıran etkileri modelleyen önceki bir çalışmasına dayanıyor.

Çalışma, bir çarpma buz kabuğunun orta noktasına ulaşırsa, eriyen suyun %40’ından fazlasının okyanusa ulaşacağını buldu. Üretilen eriyik su hacmi önemli olabilir. Örneğin bu çalışma, buz kabuğunun orta noktasına ulaşan yarım mil genişliğindeki bir kuyruklu yıldızın Oregon’un Krater Gölü’nü dolduracak kadar suyu eritebileceğini gösterdi.

Europa’daki erimiş suyu tanımlayan diğer modeller, onu genellikle uzun süreler boyunca ayın yüzeyine yakın bir yere yerleştirir ve burada “kaos arazisi” adı verilen buzlu oluşumlara potansiyel olarak katkıda bulunabilir. Ancak bu çalışmanın sonuçları, eriyik suyunun ağır ağırlığının yerinde kalmak yerine batmasına neden olduğu için bu fikri karmaşıklaştırıyor.

Carnahan, “Sığ yeraltı yüzeyinde çok büyük hacimlerde eriyiği batmadan tutabileceğiniz fikrine karşı uyarıda bulunuyoruz” dedi.

Europa gibi, Satürn’ün uydusu Titan da buzlu bir kabuğun altında bir sıvı su okyanusu tutabilir. NASA’nın Jet Tahrik Laboratuvarı’ndaki (JPL) Gezegen Bilimi Direktörlüğü bilim adamı Rosaly Lopes, bu modelin bilim adamlarının etkilerin diğer buzlu dünyalar üzerindeki rolünü anlamalarına yardımcı olabileceğini söyledi.

“Titan söz konusu olduğunda, bu çok önemli çünkü Titan’ın kalın bir buz kabuğu var – Europa’nınkinden daha kalın” dedi. “Bu çalışmanın uygulanmasıyla gerçekten ilgileniyoruz.”