エウロパは客観的に見て、太陽系で最も凶悪な衛星の 1 つです。
比較的小さな木星の衛星は、氷の殻の下に液体の水の海があると考えられており、太陽系内で地球外生命体が存在する可能性が最も高い場所の 1 つであると考えられています。
さて、おかげで新しい研究雑誌に掲載されました自然天文学今週、私たちはエウロパがその凍った表面の下に隠れた海洋に生命を宿すことができるかどうかの解明に少しずつ近づいているかもしれない。
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新しい研究によると、2003年に意図的に木星の大気圏に衝突して使命を終えたNASAのガリレオ宇宙船は、1997年にエウロパから噴出する水柱の中を飛行した可能性が高いという。
私たちは今までそれについて知らなかっただけです。
「これは、将来のエウロパ探査にとって潜在的に素晴らしいニュースとなる可能性がある。なぜなら、探査機は地下の海洋に関連する物質を直接サンプリングする機会があるかもしれないからである」と研究の筆頭著者であるXianzhe Jia氏は電子メールで述べた。
「プルームの観察は、エウロパの海に生命に適した成分が含まれているかどうかについて多くのことを教えてくれるかもしれません。」
状況証拠はあるが、その多くは
新しい研究の背後にある研究者チームは、20年前にガリレオによって収集されたデータを再分析し、宇宙船が実際にエウロパから宇宙に発射された水柱の中を飛行したという証拠を発見した。
Jia 氏は、チームが Galileo データをもう一度調べてみようと思ったのは、ハッブル宇宙望遠鏡最近、エウロパからプルームが発射される可能性があるという証拠をいくつか発見しました。しかし、地球の軌道から観測するのは非常に難しいため、ハッブルのデータは噴出プルームの決定的な証拠にはなりませんでした。
「20年以上前に得られたガリレオのデータを詳しく調べたところ、磁場とプラズマ波のデータの両方に、これまで誰も説明していなかったような特異な信号が見られました」とジア氏は語った。
「データは長い間そこにありましたが、エウロパで宇宙にプルームが噴出している可能性があることを示唆していると思われるハッブル画像を見た後、最近まで私たちが発見することはありませんでした。」
マッシュ可能な光の速度
研究チームは数値モデルを使用して、1997年の運命の日にガリレオが見たものを正確に説明しようと試み、探査機が月を通過した際にエウロパからの放水を浴びた可能性が高いことを明らかにした。
木星へ向かう途中に配備される前のガリレオ宇宙船。 クレジット: NASA/JSC
そうは言っても、新しい研究でもプルームの存在が必ずしも確認されたわけではありません。
「個人的には、これ（新しい研究）は、このフライバイが行われた20年前にエウロパにプルームが存在していた可能性があることを示す強力な状況証拠だと思う」と、エウロパに焦点を当てて研究を行っているNASAの研究者シンシア・フィリップス氏は電子メールで述べた。 。
「ハッブル観測は、2012年からプルームがもっと最近に存在していた可能性があることを示す状況証拠である。総合すると、エウロパにプルームが存在するという決定的な証拠はまだ見つかっていないが、その可能性は確かにある」とフィリップス氏は述べた。新しい研究には関与していないと付け加えた。
生命の兆候
遠く離れた宇宙にある氷の月から水が噴き出すというのは前代未聞のことではない。カッシーニ計画は、土星の衛星エンケラドゥスから噴出するプルームを目撃しました。
エウロパから噴煙が噴出しているかどうかを確認する唯一の確実な方法は、そこに別のミッションを派遣して観察し、水をサンプリングすることです。
「プルームを確実に検出するには、木星系に戻る必要があるが、現在開発中のNASAの探査機ヨーロッパ・クリッパーがまさにそれを行うだろう」とフィリップス氏は語った。
「もしプルームがエウロパに存在するなら、エウロパ・クリッパーはプルームの中を飛行して、地表から噴出する物質の化学的性質を研究することができるでしょう。」
エウロパから噴火した可能性のある水をサンプリングすることは、私たちの世界理解に大きな影響を与える可能性があります。
研究者らはヨーロッパの海が微生物の生息地である可能性があると長年考えてきたが、その水のサンプルを採取して分析しない限り、その海が実際に生息可能かどうかは決して分からない。
実際に月に着陸することなくエウロパの内部から水の一部を収集できれば、実際に月面に何かを着陸させるよりもフライバイミッションで宇宙船を送り込む方がはるかに簡単であるという点で、探査にとって恩恵となる可能性がある。
しかし、フィリップス氏によると、その種のミッションには居住性を見極めるという点で限界もあるとのこと。
「表層の氷層の厚さは数キロメートルあると考えられているため、プルームが存在するとしても、それが地下の海洋層から直接来る可能性は低い。プルームが存在する可能性は、氷層内に含まれる水のポケットまたは「湖」から来る可能性の方がはるかに高い。氷の殻が表面に近づいている」とフィリップス氏は付け加えた。
「したがって、プルーム物質が収集されたとしても、それは海洋層の直接のサンプルではないかもしれないが、それでもエウロパ内の物質の組成と居住可能性の可能性についての重要な洞察が得られるだろう – エウロパに生命が生息できる環境が存在するのかどうか生き残る？"