Aktuální číslo:

2020/3

Téma měsíce:

Bod zlomu

Odhad vlastností oceánu na Europě

 |  3. 11. 2016
 |  Vesmír 95, 615, 2016/11

To, že Jupiterův měsíc Europa pod svou ledovou slupkou hostí oceán vody, je díky jeho povrchové geologii, indukovanému magnetickému poli a gravitačním měřením známo již delší dobu. Ale o vlastnostech tohoto oceánu víme velice málo. Steve Vance a kolektiv z JPL se v nové studii pokusili o výpočet produkce vodíku reakcemi vody s horninovým jádrem a oxidantů jako produktů radiolýzy na povrchu měsíce, odkud by se při recyklaci povrchového materiálu dostávaly do oceánu.

Produkci vodíku odhadli na základě serpentinizace, tj. procesu exotermní reakce vody s horninou, při níž se uvolňuje vodík, popřípadě další redukované produkty. Není důvod se domnívat, že by na Europě nemohla probíhat, existují doklady serpentinizačních reakcí např. z Marsu a uhlíkových chondritů. Vance s kolegy počítali povrch horniny přístupné reakci především díky trhlinám. Usuzovali, že její složení se podobá svrchnímu plášti Země. V současné práci zanedbali řadu procesů ovlivňujících přístupnost hornin (tektoniku na větších škálách, změny propustnosti, rozšiřování či zmenšování pórů v hornině). Serpentinizace by mohla probíhat až do zhruba šestikilometrové hloubky v plášti. Dalším procesem, který může na Europě produkovat vodík, jsou hydrotermální reakce za vyšších teplot. Celková produkce vodíku by měla být 109 až 5 × 1010 molů za rok.

Kyslík vzniká na povrchu Europy z ledu radiačními reakcemi. U množství oxidantů dostávajících se recyklací povrchového ledu do oceánu však panuje značná nejistota; rozsah a rychlost přenosu materiálu závisí na geologických procesech v ledové slupce, kterým stále dostatečně nerozumíme. Nejistota je tedy o řád vyšší než u vodíku (5 × 109 až 4 × 1011 molů za rok), nicméně pokud jsou odhady rámcově správné, může se redoxní prostředí europského oceánu blížit pozemskému. Dalším krokem bude bližší posouzení historického vývoje jeho redox stavu. Ten mohl hrát zásadní roli v dostupnosti prebiotických sloučenin a zdrojů energie z hlediska vzniku života.

Počátkem třicátých let by naše znalosti měla upřesnit evropská sonda JUICE a snad také americká Europa Mission.

Vance S. D. et al.: Geophys. Res. Lett.; DOI: 10.1002/2016GL068547

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Astronomie a kosmologie
RUBRIKA: Mozaika

O autorovi

Julie Nováková

Julie Nováková (*1991) studuje evoluční biologii na Přírodovědecké fakultě UK. Kromě vědy se věnuje též překladu a psaní beletrie, zejména science fiction (mj. romány Zločin na Poseidon City, Tichá planeta či trilogie Blíženci). V rámci popularizace vědy je externí spolupracovnicí katedry geofyziky MFF UK. V roce 2008 se zúčastnila simulovaného letu do vesmíru při International Space Campu v  americkém středisku Marshall Space Flight Center, o rok dříve české Expedice Mars. Více na www.julienovakova.com.

Doporučujeme

Život není jako dřív. A dlouho nebude

Život není jako dřív. A dlouho nebude

Pavel Plevka  |  27. 3. 2020
Kontrolované provedení populace infekcí SARS-CoV-2 tak, aby nebyl zahlcen náš zdravotní systém, bude trvat několik let, během kterých bude třeba...
Uprostřed epidemie – jen doufáme, že děláme věci správně

Uprostřed epidemie – jen doufáme, že děláme věci správně

Julius Lukeš  |  22. 3. 2020
Jedna z klíčových otázek týkajících se pandemie COVID-19: má se vůbec testovat? A pokud ano, jak a kolik lidí? Již v tomto bodě se strategie...
Velcí býložravci a změny klimatu I.

Velcí býložravci a změny klimatu I. uzamčeno

Nepozorovaně ze strany stratégů ochrany přírody, zato s velikým pozdvižením na straně akademické probíhají v ochraně přírody dvě revoluce,...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné