Atmosfera Europei
Atmosfera Europei , unul dintre sateliții majori ai lui Jupiter, este compusă în principal din oxigen molecular (O 2 ). Presiunea de suprafață corespunde la 0,1 μPa , adică o valoare de 10-12 ori mai mare decât a atmosferei terestre.
Caracteristici
Observațiile făcute de spectrograful de înaltă rezoluție Goddard al telescopului spațial Hubble în 1995 au arătat că Europa avea o atmosferă foarte fragilă, compusă în principal din oxigen molecular (O 2 ). [1] [2] Presiunea de suprafață pe Europa este echivalentă cu 0,1 μPa , adică o valoare de 10-12 ori mai mare decât atmosfera Pământului. Aceasta înseamnă că la o temperatură și o presiune corespunzătoare celei a atmosferei Pământului la nivelul mării, oxigenul prezent pe Europa ar fi suficient pentru a umple aproximativ o duzină de stadioane acoperite. În 1997 , sonda Galileo a confirmat prezența unei ionosfere tenue în jurul Europei creată de radiația solară și particule extrem de energetice provenite din magnetosfera lui Jupiter [3] [4] , confirmând astfel prezența unei atmosfere.
Spre deosebire de oxigenul atmosferei Pământului , oxigenul molecular al atmosferei Europei nu este de origine biologică, ci este cauzat de radioliză , adică disocierea moleculelor cauzată de radiații. [5] Particulele încărcate (ioni și electroni) din magnetosfera lui Jupiter se ciocnesc cu suprafața înghețată a satelitului, determinând gheața de la suprafață să se descompună în componenții săi hidrogen și oxigen . [6] Hidrogenul, care este mai ușor, reușește să depășească atracția gravitațională a satelitului și este dispersat în spațiu. Pe de altă parte, oxigenul, care este mai dens și mai greu, rămâne mai mult în atmosferă, de asemenea, deoarece nu îngheță în contact cu suprafața, așa cum fac apa sau peroxidul de hidrogen (peroxidul de hidrogen) și, prin urmare, reintră în atmosferă. [7] [8]
Observațiile de la suprafață au arătat că o parte din oxigenul molecular produs prin radioliză nu este eliminat de la suprafață și, prin urmare, poate interacționa cu oceanul înghețat, care se presupune că este prezent chiar sub crustă datorită efectului de încălzire a mareelor exercitat de atracție. planetă; acest oxigen ar putea interacționa și cu apa oceanului de dedesubt și ar putea participa la un proces biologic. [9] Un studiu bazat pe epoca de gheață de suprafață a Europei, estimat la 500 de milioane de ani, consideră că subducția acestui oxigen în oceanul subiacent ar fi putut avea ca rezultat o concentrație de oxigen liber comparabilă cu cea a adâncimilor oceanului Pământului. [10]
Hidrogenul molecular scăpat din gravitația satelitului, împreună cu oxigenul atomic și neutru, formează un inel toroidal de gaz în jurul satelitului. Acest nor de gaz a fost detectat atât de nava Cassini , cât și de Galileo și are un conținut de molecule mai mare decât norul Io , celălalt satelit intern al lui Jupiter. Conform calculelor, toate moleculele acestui inel toroidal ar trebui ionizate, oferind astfel suport pentru plasma magnetosferică a lui Jupiter. [11]
Notă
- ^ Hall, DT și colab. ; Detectarea unei atmosfere de oxigen pe luna lui Jupiter Europa , Nature , Vol. 373 (23 februarie 1995), 677–679 (accesat la 15 aprilie 2006).
- ^ Donald Savage, Jones, Tammy; Villard, Ray, Hubble găsește atmosferă de oxigen pe Europa , pe proiectul Galileo , NASA, Jet Propulsion Laboratory, 23 februarie 1995. Accesat la 17 august 2007 (arhivat din original la 31 mai 2010) .
- ^ AJ Kliore, Hinson, DP; Flasar, FM; Nagy, AF; Cravens, TE, Ionosfera Europei din Galileo Radio Occultations , în Știință , vol. 277, nr. 5324, iulie 1997, pp. 355–358, DOI : 10.1126 / science.277.5324.355 , PMID 9219689 . Adus 10-08-2007 .
- ^ Galileo Spacecraft Finds Europa has Atmosphere , pe proiectul Galileo , NASA , Jet Propulsion Laboratory, iulie 1997. Accesat la 10 august 2007 (arhivat din original la 2 aprilie 2009) .
- ^ Johnson, Robert E.; Lanzerotti, Louis J.; și Brown, Walter L., Aplicații planetare ale eroziunii induse de ioni a înghețurilor cu gaz condensat , la adsabs.harvard.edu , 1982. Accesat la 20 decembrie 2007 .
- ^ VI Shematovich, Cooper, JF; Johnson, RE, atmosferă de oxigen limitată de suprafață a Europei , în EGS - AGU - EUG Joint Assembly , Rezumate de la reuniunea desfășurată la Nisa, Franța, aprilie 2003. Accesat la 10 august 2007 .
- ^ MC Liang, Lane, BF; Pappalardo, RT și colab. , Atmosphere of Callisto ( PDF ), în Journal of Geophysics Research , vol. 110, 2005, pp. E02003, DOI : 10.1029 / 2004JE002322 (arhivat din original la 12 decembrie 2011) .
- ^ WH Smyth, Marconi, ML, Processes Shaping Galilean Satellite Atmospheres from the Surface to the Magnetosphere ( PDF ), Workshop on Ices, Oceanes, and Fire: Satellites of the Outer Solar System, Boulder, Colorado - Abstracts , 15 august 2007, pp. . 131-132.
- ^ Chyba, Christopher F.; și Hand, Kevin P.; Viața fără fotosinteză .
- ^ Mână, Kevin P.; Carlson, Robert W.; Chyba, Christopher F., Energy, Chemical Dezechilibrium, and Geological Constraints on Europa , în Astrobiology , vol. 7, nr. 6, decembrie 2007, pp. 1006-1022, Bibcode : 2007AsBio ... 7.1006H , DOI : 10.1089 / ast . 2007.0156 , PMID 18163875 .
- ^ William H. Smyth, Marconi, Max L., atmosfera Europei, tori de gaz și implicații magnetosferice , în Icarus , vol. 181, nr. 2, 2006, p. 510, Bibcode : 2006Icar..181..510S , DOI : 10.1016 / j.icarus.2005.10.019 .
Elemente conexe
linkuri externe
- ( EN ) DT Hall și colab., Detectarea unei atmosfere de oxigen pe luna lui Jupiter Europa , în Nature , vol. 373, februarie 1995, pp. 677–679, DOI : 10.1038 / 373677a0 .
