Europa (księżyc)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Europa
Europa widziana przez sondę Galileo, w naturalnych kolorach.
Europa widziana przez sondę Galileo, w naturalnych kolorach.
Planeta Jowisz
Odkrył Galileo Galilei, Simon Marius
Data odkrycia 7 stycznia 1610
Charakterystyka orbity
Półoś wielka 671 100[1] km
Mimośród 0,0094[1]
Perycentrum 664 800 km
Apocentrum 677 400 km
Okres obiegu 3,551[1] d
Prędkość orbitalna 13,74 km/s
Nachylenie do płaszczyzny Laplace'a 0,466[1]°
Długość węzła wstępującego 219,106[1]°
Argument perycentrum 88,970[1]°
Anomalia średnia 171,016[1]°
Własności fizyczne
Średnica równikowa 3122 km
Powierzchnia 3,09 × 107 km2
Objętość 1,59 × 1010 km3
Masa 4,80 × 1022 kg
Średnia gęstość 3,01 g/cm3
Przyspieszenie grawitacyjne na powierzchni 1,314 m/s2
Prędkość ucieczki 2,025 km/s
Okres obrotu wokół własnej osi synchroniczny
Albedo 0,67 ± 0,03
Jasność obserwowana
(z Ziemi)
5,02m
Temperatura powierzchni 102 K
Ciśnienie atmosferyczne 1 μ Pa
Skład atmosfery 100% tlen
Commons Multimedia w Wikimedia Commons

Europa (Jowisz II) – czwarty co do wielkości księżyc Jowisza z grupy księżyców galileuszowych i szósty co do wielkości satelita w Układzie Słonecznym. Najprawdopodobniej posiada on pod lodową skorupą ocean ciekłej wody.

Odkrycie i nazwa[edytuj | edytuj kod]

Odkrycie Europy przypisywane jest zwyczajowo Galileuszowi, który skierował na Jowisza skonstruowaną przez siebie lunetę i dostrzegł w pobliżu tej planety cztery stale zmieniające swe położenie "gwiazdy". Były to właśnie owe największe księżyce Jowisza, które później ochrzczono "galileuszowymi". W 1614 roku ukazało się dzieło niemieckiego astronoma Simona Mariusa "Mundus Jovialis", w którym twierdził on, iż dostrzegł te cztery obiekty na kilka dni przed Galileuszem. Sam Galileusz określał to dzieło jako plagiat.

Nazwa księżyca została zaproponowana przez Mariusa, choć przyjęła się dopiero w XX wieku. Pochodzi ona z mitologii greckiej. Europa była kochanką boga Zeusa (Jowisza).

Powierzchnia[edytuj | edytuj kod]

Fragment powierzchni Europy

Powierzchnia tego księżyca jest bardzo równa. Stwierdzono niewiele wzniesień, które byłyby wyższe od kilkuset metrów. Występuje tam również niewiele kraterów uderzeniowych. Kratery te mają także inny wygląd niż na pozostałych lodowych księżycach w Układzie Słonecznym. Nie posiadają wałów i wzniesień centralnych, a wokół nich zauważono koncentryczne szczeliny i krawędzie, które mogły powstać w wyniku wypełnienia kraterów przez cieplejszy materiał znajdujący się pod powierzchnią. Charakterystycznymi tworami powierzchniowymi Europy są także liczne rysy i pęknięcia skorupy. Wszystko to świadczy, że powierzchnia księżyca jest z geologicznego punktu widzenia bardzo młoda – ma ona szacunkowo ok. 30 mln lat.

Widoczny w pęknięciach ciemniejszy materiał to najprawdopodobniej sole i uwodniony kwas siarkowy. Zdjęcia zrobione przez sondę Galileo wskazują także, że powierzchnia podlega dynamicznym zmianom. Przypuszcza się, że czerwonawe obszary są zabarwione przez materiał wyniesiony z wnętrza księżyca przez cieplejszy lód, unoszący się ku powierzchni, natomiast obszary zimniejsze toną, powracając w głąb skorupy. Jest to szansa na zbadanie materii z wnętrza Europy.

Budowa wewnętrzna[edytuj | edytuj kod]

Budowa wewnętrzna Europy

Europa ma wyraźnie zróżnicowaną strukturę wewnętrzną. W jej wnętrzu znajduje się żelazne jądro, otoczone przez płaszcz zbudowany z krzemianów, podczas gdy zewnętrzne warstwy księżyca są zbudowane z wody – w postaci lodowej skorupy i podpowierzchniowego oceanu.

Ocean[edytuj | edytuj kod]

Dane przesłane przez sondę Galileo wskazują prawie jednoznacznie, że pod lodową skorupą znajduje się ocean słonej wody, być może głęboki nawet na 90 km. Inny model sugeruje istnienie warstwy „ciepłego”, plastycznego lodu, jednak cieszy się on zdecydowanie mniejszym uznaniem.

Istnienie oceanu na tym księżycu jest możliwe ze względu na potężne oddziaływania pływowe ze strony Jowisza. Samo wewnętrzne ciepło pochodzące z jądra Europy nie wystarczyłoby do utrzymania takiej warstwy wody w stanie płynnym. Jednak może ono wystarczać, żeby na dnie oceanu istniały czynne kominy hydrotermalne. Jedna z nowszych hipotez dotyczących powstania życia na Ziemi sugeruje, że pierwsze istoty żywe pojawiły się nie w zbiornikach powierzchniowych, ale w takim właśnie środowisku. To sprawia, że Europa jest jednym z najbardziej obiecujących miejsc w Układzie Słonecznym pod względem poszukiwań życia poza Ziemią.

Naukowcy studiując zdjęcia struktur powierzchniowych, zastanawiają się, jak głęboko pod lodem może ów ocean się znajdować. Początkowo przypuszczano, że może on występować dość płytko: od 5 do 10 km pod powierzchnią. Jednak wygląd kraterów uderzeniowych na Europie sugeruje raczej, że ocean położony jest minimum 19 km pod powierzchnią. Którąś z teorii mógłby potwierdzić dopiero orbiter okrążający przez dłuższy czas Europę, który mógłby zaobserwować ewentualną wodę wypływającą ze szczelin, co bardzo pomogłoby w określeniu grubości skorupy.

Niestety, zaprojektowana przez NASA sonda JIMO, która miała przeprowadzić takie badania, została anulowana w 2005 roku z przyczyn budżetowych. Europejska Agencja Kosmiczna zamierza wysłać do układu Jowisza w 2022 roku sondę JUICE, która ma przeprowadzić podobne badania. W trakcie misji planowane są dwa przeloty w pobliżu Europy i wejście na orbitę Ganimedesa. Czas przeznaczony na badania Europy jest tak krótki ze względu na zagrożenie dla aparatury ze strony pasów radiacyjnych Jowisza[2].

Gejzery[edytuj | edytuj kod]

Obserwacje teleskopu Hubble’a z 2013 roku przyniosły dowody na współczesną aktywność geologiczną na Europie. Gdy Europa znajdowała się w pobliżu apocentrum swojej orbity, w okolicy jej południowego bieguna został zaobserwowany obłok pary wodnej, który nie był widziany, gdy księżyc zbliżał się do planety. Prawdopodobnym wyjaśnieniem tego zjawiska jest aktywność gejzerów, wyrzucających parę ponad powierzchnię księżyca. Energia do tego procesu jest dostarczana przez siły pływowe, natomiast zależność od położenia na orbicie można powiązać z tym, że szczeliny wyrzucające materię są zaciskane, gdy Europa zbliża się do Jowisza. Zjawisko takie – periodycznie zmienna aktywność gejzerów – było już obserwowane na innym lodowym księżycu, krążącym wokół Saturna Enceladusie. Jako że Enceladus jest znacznie mniejszy niż Europa, materia wyrzucana przez jego gejzery opuszcza księżyc i zaczyna krążyć wokół planety. Materia zaobserwowana w pobliżu południowego bieguna Europy oddaliła się od jej powierzchni na 200 km, po czym opadła, w związku z większą siłą ciążenia[3].

Atmosfera[edytuj | edytuj kod]

Na podstawie obserwacji wykonanych teleskopem Hubble’a naukowcy doszli do wniosku, iż Europa posiada niezwykle rzadką atmosferę (egzosferę), której ciśnienie wynosi zaledwie 1 mikropaskal. Promieniowanie słoneczne i naładowane cząstki z magnetosfery Jowisza rozbijają cząsteczki wody z lodowej powierzchni księżyca na wodór i tlen. Wodór, jako najlżejszy pierwiastek, ulatuje w przestrzeń międzyplanetarną, podczas gdy tlen zostaje zatrzymany przez siły grawitacji Europy.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

WiktionaryPl nodesc.svg
Zobacz hasło Europa w Wikisłowniku

Przypisy

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Planetary Satellite Mean Orbital Parameters (ang.). Jet Propulsion Laboratory, 2011-12-14. [dostęp 2012-07-29].
  2. Krzysztof Kanawka: Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) (pol.). Kosmonauta.net, 2012-07-08. [dostęp 2014-06-12].
  3. Hubble Sees Evidence of Water Vapor at Jupiter Moon (ang.). JPL/NASA, 2013-12-12. [dostęp 2013-12-17].

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]