Europa (måne)
- För andra betydelser, se Europa (olika betydelser).
| Europa | |
 Europa | |
| Upptäckt | |
|---|---|
| Upptäckare | G. Galilei S. Marius |
| Upptäcktsdatum | 7 januari, 1610 |
| Uppkallad efter | Europa |
| Omloppsbana | |
| Halv storaxel | 671 079 |
| Excentricitet | 0,009 |
| Siderisk omloppstid | 3,551810 |
| Inklination | 1,78 |
| Måne till | Jupiter |
| Fysikaliska data | |
| Ekvatorradie | 1 560,8 |
| Massa | 4,80 × 1022 |
| Medeldensitet | 3,014 |
| Ytgravitation (ekvatorn) | 1,314 |
| Flykthastighet | 2,025 |
| Rotationsperiod | Synkron |
| Albedo | 0,64 |
| Temperatur | 103 K |
| Atmosfär | |
| Yttryck | 1 kPa |
Europa är Jupiters fjärde största måne. Den tycks vara täckt av is, vilket skulle förklara varför den nästan helt saknar kratrar. Under istäcket tror man att ett flytande hav av framför allt vatten skulle kunna finnas. Jupiters starka magnetfält och den vulkaniska aktiviteten under Europas yta skulle kunna ge värme till havet och man spekulerar därför i om det eventuellt skulle kunna finnas primitiva livsformer på Europa.
Europa är en av de fyra av Jupiters månar som astronomen Galileo Galilei upptäckte i januari 1610. De övriga var Io, Callisto och Ganymedes.
Fysiska egenskaper
Inre struktur
Europas inre är rätt likt stenplaneternas sammansättning; det är huvudsakligen uppbyggt av silikater och sten. Månen har ett yttre lager av vatten som tros kunna vara omkring 100 kilometer tjockt (delvis som frusen is i övre skorpan, delvis som en flytande ocean under isen). Mätningar av det magnetiska fältet som utförts av rymdsonden Galileo, som kretsade kring Jupiter och studerade Europa mellan åren 1995 och 2003, visar att Europa företer ett magnetfält som samverkar med Jupiters, och skulle tyda på närvaro av ett magnetiskt ledande lager under ytan, som till exempel en saltvattensocean. Europa har troligtvis också en metallisk järnkärna. [1]
Finns förutsättningar för liv på Europa?
Astronomer och exobiologer spekulerar över om förhållandena på Europa är sådana att de tillåter vattenbaserat liv med organismer uppbyggda av kolföreningar. Tidigare tänkte man sig att liv skulle kunna finnas bara i en ”beboelig” zon kring en stjärna. För en stjärna av solens storlek skulle den beboeliga zonen enligt detaljerade modellberäkningar vara lokaliserad till avstånd mellan 0,95 – 1,15 AU från stjärnan. Europa ligger betydligt längre från solen än så. Men Voyagersonderna kunde påvisa mycket kraftig vulkanisk aktivitet på Io och denna aktivitet kunde förklaras av tidvattenkrafter orsakade av Jupiters väldiga massa. Genom denna effekt tillförs även Europa energi som kan tänkas skapa värme och förutsättningar för liv. Man visste att Europas yta består av is. Därför ökade intresset för att studera betingelserna för liv i vårt solsystem även utanför den traditionella beboeliga zonen, eftersom uppvärmning från tidvattenkrafter skulle kunna göra det möjligt för vatten att förekomma i flytande form på Europa.
På Europas yta är temperaturen -190° C till -140° C. Ytan är utsatt för kraftig solstrålning på grund av den ytterst tunna atmosfären samt även partikelstrålning som leder till fotolys och radiolys så att bland annat syre, ozon och väteperoxid med mera bildas från isen. Om det hade funnits organiskt material skulle det brytas ner, inget organiskt material har hittills påvisats på ytan. På ytan finns därför knappast förutsättningar för liv och därigenom kan eventuella livsformer under ytan inte få tillskott av organiskt material från ytan. Möjligheten att det finns liv under ytan är starkt kopplad till frågan om det finns flytande vatten under isytan.
Genom att Europas massa kunde bestämmas utifrån de störningar den har på de andra månarnas banor kunde densiteten beräknas till 2,94 g/cm3, vilket är något lägre än jordens måne. Beräkningarna tyder på att det kan finnas vatten motsvarande ett 100 km djupt skikt under ytan. Genom Europas störningar på rymdsonden Galileos förbiflygningar kunde man dra slutsatsen att det finns en metallkärna (förmodligen bestående huvudsakligen av järn) omgiven av en mantel av berg (troligen av silikathaltigt material). Det visar att Europa är differentierad. På Galileo hade man en magnetometer som kunde påvisa att Europa påverkade Jupiters magnetfält på ett sätt som kan förklaras genom induktion från ett elektriskt ledande skikt nära ytan på Europa. Förekomsten av flytande saltvatten under den frusna ytan skulle kunna förklara denna observation.
Studier av geologin på Europas yta ger ytterligare stöd för tanken på ett hav av flytande saltvatten under den frusna ytan. Ytan bedöms som ung ur astronomisk synvinkel bland annat eftersom det finns förhållandevis få kratrar. Det skulle kunna förklaras av att kryovulkanism leder till förnyelse av ytan. Man tänker sig att vatten tränger upp i sprickor i isen som kan förorsakas av tidvatteneffekten. Vattnet fryser då och jämnar då ut eventuella kratrar. Det kan också förklara förekomst av olika magnesiumsulfatsalter som påvisats på ytan. Det finns så kallade kaosområden där det ser ut som om isen tillfälligt smält och isberg har kunnat röra sig så att man fått ett karaktäristiskt ”pusselliknande” utseende med så kallade isflottar i en ”issörja”. Kullar och gropar samt så kallade lenticulae kan vara resultatet av uppstigande varm materia som underifrån smält istäcket och förorsakat dessa formationer. För närvarande finns inga säkra data om tjockleken av Europas istäcke men man kan tänka sig att det varierar från några få tiotals meter till i princip ända ner till manteln.
De grundämnen som är nödvändiga för liv (till exempel kol) anses finnas i tillräcklig mängd. Däremot kan energitillgången vara en begränsande faktor. Solstrålningens intensitet är bara 1/27-del av den vi har på jorden. Och med tanke på den intensiva strålningen på ytan är det troligt att eventuella livsformer på Europa måste hålla sig minst några tiotal meter ner under ytan, vilket minskar tillgången på solljus ytterligare. Det talar mot att fotosyntetiskt liv skulle kunna ge upphov till en särskilt stor biomassa på Europa. Men det skulle kunna finnas en motsvarighet till de så kallade black smokers på jorden som drivs av vulkanisk aktivitet och som injicerar hetvatten ut i oceanvattnet. Hetvattnet innehåller upplösta mineraler som ger energi till metabolismen hos de extremofiler som lever där och som alltså är helt oberoende av fotosyntes. Man vet emellertid för närvarande inte om det finns sådan vulkanisk aktivitet i Europas mantel. Och även om det finns en motsvarighet till black smokers så finns möjligheten att omgivande berg urlakas på vattenlösliga ämnen så att hetvattnet blir näringsfattigt. Det krävs vulkanisk aktivitet av sådan grad att nytt material tillförs underifrån så att näringstillgången kan upprätthållas under lång tid.
I Arthur C. Clarkes roman 2010 - Andra rymdodyssén omvandlas Jupiter till en stjärna och jordborna avråds från att försöka landa på Europa. I romanens epilog 20 000 år in i framtiden har det uppkommit intelligent liv på Europa.
Rymdsond på Europa
Det har hittills inte skickats någon rymdsond till Europa, men både ESA och NASA planerar att skicka rymdsonder dit inom en nära framtid. En rymdsond skulle kunna borra sig igenom isen på Europas yta för att sedan nå ner till oceanen under för att studera oceanen och leta efter liv eller tecken på liv. Av budgetskäl har dock andra rymdexpeditioner fått prioriteras högre, exempelvis New Horizons-expeditionen till Pluto. Man planerar att skicka iväg en rymdsond till Europa omkring år 2025. Det skulle ta cirka fem år för en vanlig rymdsond att färdas från jorden till Europa.
Litteratur och källor
- ^ Kivelson, M. G. et al, "Galileo Magnetometer Measurements: A Stronger Case for a Subsurface Ocean at Europa" Science 25 August 2000: Vol. 289. no. 5483, pp. 1340 - 1343. URL accessed 15 April 2006.
Litteratur
- Gilmour, I and Sephton, M A. An Introduction to Astrobiology, Cambridge 2004
- Lunine, J I. Astrobiology. A Multidisciplinary Approach, San Francisco 2005
- Leutwyler, K. The Moons of Jupiter, New York 2003
- National Academy of Sciences. A Science Strategy for the Exploration of Europe, Washington 1999
- Procter L M och Pappalardo R T Europa i Encyclopedia of the Solar System, Second edition, 2007
Externa länkar
Wikimedia Commons har media som rör Europa (måne).
| ||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Media som används på denna webbplats
*Interior of Europa
- original description: Cutaway view of the possible internal structure of Europa The surface of the satellite is a mosaic of images obtained in 1979 by NASA's Voyager spacecraft. The interior characteristics are inferred from gravity field and magnetic field measurements by NASA's Galileo spacecraft. Europa's radius is 1565 km, not too much smaller than our Moon's radius. Europa has a metallic (iron, nickel) core (shown in gray) drawn to the correct relative size. The core is surrounded by a rock shell (shown in brown). The rock layer of Europa (drawn to correct relative scale) is in turn surrounded by a shell of water in ice or liquid form (shown in blue and white and drawn to the correct relative scale). The surface layer of Europa is shown as white to indicate that it may differ from the underlying layers. Galileo images of Europa suggest that a liquid water ocean might now underlie a surface ice layer several to ten kilometers thick. However, this evidence is also consistent with the existence of a liquid water ocean in the past. It is not certain if there is a liquid water ocean on Europa at present.
Original Caption Released with Image: This processed color image of Jupiter was produced in 1990 by the U.S. Geological Survey from a Voyager 2 image captured in 1979. The colors have been enhanced to bring out detail. Zones of light-colored, ascending clouds alternate with bands of dark, descending clouds. The clouds travel around the planet in alternating eastward and westward belts at speeds of up to 540 kilometers per hour. Tremendous storms as big as Earthly continents surge around the planet. The Great Red Spot (oval shape toward the lower-left) is an enormous anticyclonic storm that drifts along its belt, eventually circling the entire planet.
Artist's concept of the cryobot and hydrobot. These robots are in the very initial stages of design and may look very different as the robot design evolves.
This composite includes the four largest moons of Jupiter which are known as the Galilean satellites. The Galilean satellites were first seen by the Italian astronomer Galileo Galilei in 1610. Shown from left to right in order of increasing distance from Jupiter, Io is closest, followed by Europa, Ganymede, and Callisto.
The order of these satellites from the planet Jupiter helps to explain some of the visible differences among the moons. Io is subject to the strongest tidal stresses from the massive planet. These stresses generate internal heating which is released at the surface and makes Io the most volcanically active body in our solar system. Europa appears to be strongly differentiated with a rock/iron core, an ice layer at its surface, and the potential for local or global zones of water between these layers. Tectonic resurfacing brightens terrain on the less active and partially differentiated moon Ganymede. Callisto, furthest from Jupiter, appears heavily cratered at low resolutions and shows no evidence of internal activity.
North is to the top of this composite picture in which these satellites have all been scaled to a common factor of 10 kilometers (6 miles) per picture element.
The Solid State Imaging (CCD) system aboard NASA's Galileo spacecraft acquired the Io and Ganymede images in June 1996, the Europa images in September 1996, and the Callisto images in November 1997.
Launched in October 1989, the spacecraft's mission is to conduct detailed studies of the giant planet, its largest moons and the Jovian magnetic environment.This image shows a view of the trailing hemisphere of Jupiter's ice-covered satellite, Europa, in approximate natural color. Long, dark lines are fractures in the crust, some of which are more than 3,000 kilometers (1,850 miles) long. The bright feature containing a central dark spot in the lower third of the image is a young impact crater some 50 kilometers (31 miles) in diameter. This crater has been provisionally named "Pwyll" for the Celtic god of the underworld. Europa is about 3,160 kilometers (1,950 miles) in diameter, or about the size of Earth's moon. This image was taken on September 7, 1996, at a range of 677,000 kilometers (417,900 miles) by the solid state imaging television camera onboard the Galileo spacecraft during its second orbit around Jupiter. The image was processed by Deutsche Forschungsanstalt fuer Luftund Raumfahrt e.V., Berlin, Germany.