Nové pohledy na Saturnův měsíc Titan a Jupiterův měsíc Europa komplikují teorii oceánských světů

Nové pohledy na měsíce sluneční soustavy komplikují teorii oceánských světů

Podle Meghan Bartels upravil Sarah Lewin Frasier

Mezi stovkami známých měsíců Sluneční soustavy je jen málo tak lákavých jako měsíc hrstka, o kterých se vědci domnívají, že pod jejich krustovým povrchem se skrývá globální oceán. Ale dva z těchto skrytých oceánů nemusí být tak slibné, jak vědci doufali, což zanechává nové otázky pro zájemce o hledání život mimo Zemi.

Tyto výsledky pocházejí z nesouvisejících výzkumných prací, které byly oba zveřejněny 17. prosince. V jednom z nich vědci znovu přezkoumali data shromážděná misí NASA Cassini, která skončila v roce 2017, přibližně Největší měsíc Saturnu, Titan. Tento výzkum naznačuje, že předpokládaný vnitřní oceán vody na Měsíci je spíš ledová břečka, jen s kapsami tekutinypodle listu, který vyšel v Příroda. V další práci vědci použili nová pozorování z mise Juno NASA o zajímavém Jupiterově světě Europa. Jejich zjištění naznačují, že měsíční ledová skořápka je docela tlustásnížení možnosti interakce oceánu a povrchu, podle výzkumu publikovaného v Astronomie přírody a prezentovány na výročním zasedání Americké geofyzikální unie.

Tajemství Titaniku

O podpoře vědecké žurnalistiky

Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceňované žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a nápadech, které formují náš dnešní svět.

Nejprve výlet na Titan. Ze všech světů, které vědci dosud viděli, patří k těm nejzajímavějším. Na povrchu je Titan světem podobným Zemi se zvratem – kapalné uhlovodíky tvarují krajinu vodního ledu tak, jak pozemská moře proudí přes kamennou kůru. Tato dynamická geologie to dělá jediný měsíc s nadějí na obyvatelné povrchové podmínky.

A vědci také přemýšleli, zda Titan pod tímto proměnlivým povrchem ukryl oceánskou vrstvu vody a čpavku. Některé interpretace Mise CassiniData potvrdila tuto myšlenku: vědci si všimli, že se určité povrchové útvary pohybovaly mnohem více, než by se očekávalo, kdyby ledová skořápka ležela přímo na pevném vnitřku.

Celkově však údaje z mise nejsou zcela v souladu s touto teorií, takže vědci jsou nespokojeni. Flavio Petricca, planetární vědec z NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL), a další výzkumníci se tedy sešli, aby se na celou sbírku dat podívali novým způsobem. Nyní navrhují, že Titan koneckonců nemá globální podpovrchový oceán – místo toho je plný rozbředlého sněhu, proražený občasnými kapsami plné taveniny. To by byla velká změna v tom, jak vědci uvažují o Titanu, připouští Petricca. „Někdy je stále šokující myslet na Titan bez oceánu,“ říká.

Ale nový příběh dokáže dát dohromady všechna existující data lépe než jakýkoli předchozí pokus, říká Jani Radebaugh, planetární vědec z Univerzity Brighama Younga, který se na novém výzkumu nepodílel. A i kdyby tato podpovrchová vrstva oceánu byla po celou dobu fata morgánou, samotný Měsíc zůstává vzrušující, oba vědci souhlasí.

Dalším robotickým návštěvníkem Titanu bude Mise Dragonfly NASAmá startovat v červenci 2028. Tato oktokoptéra velikosti auta bude vířit nad ledovými dunami Titanu a poskytne vědcům nebývalý pohled na povrch Měsíce. Mise však ponese také seismometr, který bude naslouchat vrčení a otřesům vnitřku Titanu – údaje, které vědci budou schopni převést do mnohem lepšího pochopení struktury Měsíce.

Jakkoli budou pozorování Dragonfly vzrušující, není třeba čekat na meziplanetární přistání mise, abyste se mohli ponořit do tajemství Titanu, říká Radebaugh – ne, když pozorování z předchozích misí nabízejí taková zjištění.

„Musíme pokračovat ve zkoumání stávajících dat kosmických lodí,“ říká. „Vždy se objeví něco nového, co můžeme zjistit, když se pozorně podíváme.“

Záhada Evropy

Ačkoli Titan mohl přijít o svůj globální oceán, oceán Jupiterova měsíce Europa zůstává vědecky věrohodný – ale může být uvězněn pod silnější ledovou slupkou, než vědci doufali.

K dnešnímu dni se odhady výzkumníků pro tloušťku měsíční ledové kůry pohybovaly od méně než dvou mil až po 20 mil (tři až 30 kilometrů). Ale to byly jen odhady. A na specifikách záleží, protože kůra Evropy je posetá prasklinami; pokud je skořápka dostatečně tenká a trhliny jdou dostatečně hluboko, mohlo by to umožnit materiálu cestovat mezi povrchem ledového měsíce a jeho skrytým oceánem.

Nová pozorování Evropa shromážděná misí NASA Junonicméně naznačují, že ledová skořápka je na silnější straně odhadů vědců, blíže k 20 mil hluboko – ačkoli přesná hloubka závisí na slanosti oceánu.

„Existují teoretické argumenty, ale toto je první téměř přímé fyzikální měření,“ říká Steven Levin, projektový vědec mise Juno a astrofyzik z JPL.

Tento výpočet je založen na datech z mikrovlnného radiometru Juno, nástroje, který byl navržen tak, aby nahlížel hluboko do atmosféry Jupiteru, ale nyní je zaměřen na analýzu vnitřní struktury největších měsíců planety. Pozoruhodné je, že měření bylo založeno na pouhých pěti minutách dat kvůli omezením existující oběžné dráhy sondy Juno kolem Jupiteru, poznamenává Levin.

Vědci zdůrazňují, že jejich práce zůstává odhadem a že analýza byla omezena na oblast rovníku Evropy, což znamená, že ledová skořápka může být v jiných oblastech stále tenčí nebo silnější.

A naše znalosti o Evropě budou také těžit z budoucích misí – dvě jsou již na cestě, aby ji a její sousedy studovaly. Věnuje se NASA Mise Europa Clipper dorazí k Jupiteru v roce 2030 a určení tloušťky ledové skořápky Evropy je jedním ze tří hlavních bodů programu. Průzkumník Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) Evropské vesmírné agentury dorazí k obří planetě v následujícím roce a poskytnout další pozorování.

Poznámka editora (12/17/25): Tento článek byl po odeslání upraven tak, aby zahrnoval komentáře Stevena Levina.

Je čas postavit se za vědu

Pokud se vám tento článek líbil, rád bych vás požádal o podporu. Scientific American sloužil jako obhájce vědy a průmyslu již 180 let a právě teď může nastat nejkritičtější okamžik v této dvousetleté historii.

Byl jsem a Scientific American předplatitel od mých 12 let a pomohlo mi to utvářet můj pohled na svět. SciAm vždy mě vzdělává a těší a vzbuzuje úctu k našemu obrovskému, krásnému vesmíru. Doufám, že to udělá i vám.

Pokud vy přihlásit se k odběru Scientific Americanpomáháte zajistit, aby se naše pokrytí soustředilo na smysluplný výzkum a objevy; že máme zdroje na podávání zpráv o rozhodnutích, která ohrožují laboratoře v USA; a že podporujeme začínající i pracující vědce v době, kdy hodnota samotné vědy příliš často zůstává nepoznaná.

Na oplátku získáte zásadní zprávy, strhující podcastyskvělá infografika, nepřehlédnutelné newsletteryvidea, která musíte vidět, náročné hrya nejlepší vědecké psaní a zpravodajství. Můžete dokonce darovat někomu předplatné.

Nikdy nebyl důležitější čas, abychom vstali a ukázali, proč na vědě záleží. Doufám, že nás v této misi podpoříte.