Bevezetés:

A Europa a Jupiter körül keringő 79 ismert hold egyike. Érdekesség, hogy ha a Jupiter tovább növekedett volna, akkor egy gázóriássá válhatott volna, és a holdakkal saját naprendszert kaphatott volna.

A tudományos kutatások alapján a csillagászok évek óta úgy vélik, hogy az Europa lehet a legígéretesebb objektum Naprendszerünkben a potenciális élet szempontjából. Az Europa alig valamivel kisebb, mint a mi holdunk, és ha egy képet nézünk róla, jól láthatjuk a vízjég felszínén húzódó keresztirányú vonalakat, valamint a gerinceket, repedéseket, töréseket és sávokat.

A tudomány és a sci-fi szakemberei is régóta képzeletbeli fogságban tartják az Europa holdat. Ahogy egyre többet tudtunk meg erről a szokatlan holdról, a tudományos fikció potenciális valósággá változott. Úgy tűnik, hogy az Európának kőzetköpenye és vasmagja van az óceáni jégpáncél alatt, amely a becslések szerint mintegy 40-100 mérföld/60-150 km mélyen van. A tudósok úgy gondolják, hogy a jég alatti óceánokban kiváló lehetőség van az életre.

Europa Statisztika:

Az Európát borító jég az, ami a fényvisszaverő képességét adja. A Jupiter három holdja, az Io, az Europa és a Ganümédész úgynevezett “rezonanciában” kering. Minden egyes alkalommal, amikor a Ganümédesz egy Jupiter körüli pályát teljesít, az Europa kétszer, az Io pedig négyszer kering.

Ez azért fontos, mert a legtöbb hold végül úgy változtatja meg a pályáját, hogy az körkörös legyen, ez a három hold azonban kényszerű excentricitást hozott létre annak köszönhetően, hogy ismétlődően egymás pályájának ugyanazon pontjain helyezkednek el. Amikor ez megtörténik, egy kis húzóerőt gyakorolnak egymásra, ami megakadályozza, hogy kör alakú pályára álljanak.

Történet:

Európa egyike volt annak a három holdnak, amelyet Galileo Galilei fedezett fel 1610-ben. E felfedezésig a csillagászok történelmileg úgy gondolták, hogy a Föld a világegyetem középpontja, és minden égitest a Föld körül kering, beleértve a Napot is. Galilei felfedezése mindezt megváltoztatta, mivel bebizonyította, hogy a holdak a bolygók körül keringenek, a bolygók, köztük a Föld, pedig a Nap körül.

Európát egy mitológiai asszonyról nevezték el, akit állítólag Zeusz isten rabolt el. A római mitológiában ugyanezt Jupiter istenről nevezték el.

Kialakulás, szerkezet és felszín:

A tudósok becslése szerint a Jupiter 4 legnagyobb holdja, más néven “Galilei-szatellitek”, az Io, az Europa, a Ganümédész és a Kallisto több mint valószínű, hogy abból az anyagból jött létre, amely a Jupiter kezdeti por- és gázfelhőből való összesűrűsödése után megmaradt. A négy hold körülbelül 4,5 milliárd éves, vagyis ugyanannyi idős, mint a Naprendszerünk többi része.

Az Európa, akárcsak a másik két hold, elliptikus pályán kering, és a hold legközelebbi oldalát jobban érinti a Jupiter gravitációs vonzása, mint a távoli oldalát. Ez az állapot olyan árapályokat hoz létre, amelyek elernyednek és megnyúlnak a felszínén. Több mint valószínű, hogy ez az állandó hajlítás okozza a felszínen megjelenő töréseket.

Ha a jég alatt folyékony víz van, akkor az árapály-fűtés lehet a fő oka a hipotermikus vagy vulkáni tevékenységnek a tengerfenéken. Mindezeknek a lehetőségeknek köszönhető, hogy az Európán olyan óceáni állapotok uralkodhatnak, amelyek olyan tápanyagokat szolgáltatnak, amelyek lehetővé tennék az életet az óceánban.

A Jupitert 79 ismert holdjával egy mini naprendszerként emlegetik. A saját Naprendszerünkben a belső Naprendszer minden egyes bolygója kisebb sűrűségű, mint a következő. A Jupiter körül keringő holdak ugyanezt az elvet követik.

A tudósok úgy vélik, hogy a sűrűség közvetlen kapcsolatban áll a hőmérséklettel. Az olyan sűrű anyagok, mint a kőzet és a fém kondenzálódnak ki először, míg a kevésbé sűrű anyagok, mint a jég, nagyobb távolságban kondenzálódnak, ahol hidegebb van.

A Jupitertől való távolság, amellyel az egyes holdak rendelkeznek, szintén meghatározó tényező lesz az árapály-fűtés szempontjából. Azokra, amelyek a legközelebb vannak a Jupiterhez, lesz a legnagyobb hatással a gravitációs vonzás. Az Io van a legközelebb, és ez a Naprendszerünk vulkanikusan legaktívabb objektuma.

Európát jég- és vízréteg borítja egy sziklás, fémes mag felett; a Ganümédesz és a Callisto is nagy százalékban tartalmaz vízjeget, és alacsonyabb sűrűségű.

Európa osztozik a Föld néhány jellemzőjében: a feltételezések szerint vasmagja, sziklás köpenye és sós vizű óceánja van. Van azonban néhány olyan jellemzője az Európának, amely teljesen más.

A legnyilvánvalóbb, hogy az Európának van egy körülbelül 10-15 mi/15-25 km vastag jégrétege, amely egy közel 40-100 mi/60-150 km mély óceán felett fekszik.

Az Európának az egyik legkülönlegesebb és legszebb felszíni megjelenése van. A víz-jég felszínén hosszú, lineáris törések keresztezik egymást. Emellett foltos, vörösesbarna mintázatok is vannak az egész felszínen, amelyek a vízjéggel keveredett és sugárzás által befolyásolt sók és kénvegyületek lehetnek.

Europa felszínén nagyon kevés kráter is látható, ezért a tudósok szerint a felszín fiatal, körülbelül 40-90 millió éves. Összehasonlításként a Callisto felszínét néhány milliárd évesnek gondolják.

Az, hogy miből áll az Europa felszíne, lehet a kulcs annak kiderítéséhez, hogy az Europa adhat-e otthont életnek.

A NASA 1995-2203-as Galileo űrszonda expedíciója során többször is elrepült az Europa mellett. A Galileo képeket készített az Europa felszínén található kupolákról és gödrökről, amelyeket feltehetően a lassú kavarodás vagy konvekció okoz. A konvektálás olyan állapot, amikor a sűrűbb, hidegebb jég lesüllyed, hogy a kevésbé sűrű, melegebb jég felemelkedhessen.

A felszínen található hosszúkás, vonalas törések általában csak 1-2 km szélesek, de akár több ezer kilométer hosszúak is lehetnek. A törések tanulmányozása azért fontos, mert egyesek több száz méter magas gerincekké épültek ki, míg mások több széles sávban széthúzódva párhuzamos töréseket hoztak létre.

A Galileo felvételeket készített a “káoszterep” régiókról is, amelyek a táj tömbszerű, töredezett és vöröses anyaggal borított részei. A 2011-es adatokból kiderült, hogy a káoszterepek olyan helyek lehetnek, ahol a jégbe ágyazott, lencse alakú tavak fölött összeomló felszín van.

2014-ben a tudósok felfedezték, hogy az Európán egyfajta lemeztektonika működhet. Eddig a Föld volt az egyetlen ismert objektum a Naprendszerünkben, amelynek dinamikus kérge van, ami a feltételezések szerint újabb ösztönző tényező az élet kialakulásában.

A földi távcsövek felajánlották a tudósoknak azt az elméletet, hogy bár az Europa felszíne nagyrészt vízjégből áll, a jégkéreg alatt lehetséges, hogy latyakos jég van.

A tudósok a Hubble űrteleszkóp segítségével úgy vélik, hogy az állandó mozgás miatt jó esély van arra, hogy az óceán egy része kiszökik az űrbe. Ha ez így van, akkor egy elhaladó űrhajó anélkül is elkaphatna mintákat az óceánból, hogy valaha is megpróbálna leszállni a felszínre.

Még ha nincsenek is űrből indított “fúvókák”, a tudósok úgy gondolták, hogy van egy alternatív módja annak, hogy óceáni vízmintát vegyenek, egyszerűen megvizsgálva azokat a területeket, ahol a jégpáncél eltorzul és óceáni mintákat hoz a felszínre.

A tudósok úgy vélik, hogy az Europa jégfelszíne alatt egy sós vizű óceán van, amely kétszer annyi vizet tartalmaz, mint a Föld összes óceánja együttvéve.

Légkör és magnetoszféra:

Az Európának csak enyhe légköre van, azonban a Hubble Űrteleszkóp 2013-as kutatásának felfedezései alapján kiderülhetett, hogy az Europa aktívan vizet ereszt az űrbe. Az aktív tektonikus lemezek lehetőségének felfedezése, az Europát a második olyan bolygóvá teszi, amely ilyen állapotban van.

A gyenge oxigén atmoszférát feltehetően a Napból érkező töltött részecskék okozzák, amelyek a felszíni vízmolekulákba csapódnak, és a hidrogén- és oxigénmolekulák szétesését okozzák. A hidrogénmolekulák elszöknek, az oxigénmolekulákat hátrahagyva.

A Galileo küldetés során kiderült, hogy a Jupiter mágneses mezeje megzavarja az Europa körüli teret. A végzett mérések arra utalnak, hogy az Europa belsejében egy különleges típusú mágneses mező keletkezik valamilyen felszín alatti, elektromosan vezető folyadék mélyebb rétegében.

A tudósok szerint ez a folyadék több mint valószínű, hogy a sós víz, és a mágneses mező az egyik legjobb bizonyíték arra, hogy a jeges felszín alatt óceán van.

Létezhet-e élet?

A tudósok megállapították, hogy ahhoz, hogy egy bolygó életnek adjon otthont, folyékony vízre, a megfelelő kémiai elemekre és egy energiaforrásra van szüksége. Úgy tűnik, hogy az Europa rendelkezik mind a megfelelő kémiai elemekkel, mind pedig nagy mennyiségű folyékony vízzel, azonban az energiaforrás az egyetlen dolog, amit a tudósok még nem tudtak megerősíteni.

A tudósok kibővítették az életről alkotott elképzeléseiket, miután felfedezték a Föld földalatti vulkánokban és mélytengeri nyílásokban élő “extremofilokat”.

A feltételezések szerint, ha életet találnának az Europán, vagy bármelyik holdon, az több mint valószínű, hogy mikrobák formájában lenne. A tudomány továbbra is abban reménykedik, hogy ha az élet két különböző, ugyanazon csillag körül keringő helyen egymástól függetlenül kialakulhatott, akkor jó esély van arra, hogy az univerzumban máshol is kialakulhat.

Érdekes információk:

• Egy 2016-os tanulmány adatok alapján arra lehet következtetni, hogy az Europa tízszer több oxigént termel, mint hidrogént. Ez az állapot hasonló a földihez, és tovább erősíti azt az elméletet, hogy az élet lehetséges az Európán. Ebben a helyzetben a holdnak talán nincs szüksége olyan árapály-energiára, mint a mi Földünknek a szükséges energia előállításához, és helyette kémiai reakciók szolgálnak a körforgás motorjaként.
• A Galileo talán valóban egy nappal korábban fedezte fel az Európát, mint ahogyan azt bejelentették. Január 7-én azt hitte, hogy egy holdat talált, de nem lehetett biztos benne, hogy egy holdról vagy két holdról van szó.
• Europa valójában egy mitológiai nemesasszony volt, és az európai kontinenst róla nevezték el. Zeusz görög isten elrabolta, és Kréta szigetére vitte, ahol királynő lett.
• Az Europa felszíne a legsimább a Naprendszerünkben található objektumok közül. Ennek van értelme, hiszen a felszínt jég borítja, a jég pedig hihetetlenül sima.
• Míg az Europa körülbelül 4,5 milliárd éves lehet, a felszíne csak körülbelül 20-180 millió éves.
• A Naprendszer összes holdja közül az Europa fényvisszaverődési száma a legmagasabb, 0,64.
• Az Európán elég magas a sugárzás ahhoz, hogy egy ember egyetlen nap alatt meghaljon.
• A NASA Galileo missziója adta a legtöbb információt, amit az Európáról tudunk.
• Egyetlen nap az Európán 3,551 földi napnak felel meg.
• Az Európának csak az egyik oldala néz a Jupiter felé, ezt nevezik árapály-zártságnak.

Felfedezés:

Öt űreszköz járt már az Europa közelében. Amit az Európáról tudunk, annak nagy részét a Galileo űrszonda küldetésének köszönhetjük. Az Europa elrepülését a Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1 és Voyager 2 űrszondák végezték el.

A Hubble űrteleszkóp az Europa tanulmányozására összpontosított. A teleszkóp 2012-ben észlelt egy lehetséges vízfúvóka sugárzást az Europa déli sarkvidékén, 2014-ben és 2016-ban pedig további vízfúvókákat észleltek.

Tények az Europa holdról gyerekeknek:

• A Europa majdnem ugyanolyan méretű, mint a Földünk körül keringő hold, és mindkét hold árapály-zárral kering szülőbolygója körül.
• Az Europa pályája majdnem kör alakú.
• Amikor az Europa pályája megközelíti a Jupitert, a gravitációs vonzás összenyomja, és eltorzul az alakja. Ez egyfajta hajlítás, ami felmelegíti az Europa belsejét, és talán ez az, ami a jég alatti óceáni vizet is folyékony formában tartja.
• Az Europa mágneses terét a Jupiter mágneses terével való kölcsönhatás okozza, és azt jelentheti, hogy a jég alatt van valami vezetőképes.
• Az Europa legnagyobb krátere a Pwyll névre hallgat.
• Az Europa egyik jellegzetessége, amit egyesek “szeplőknek” becéznek, a linae-k, amelyek a meleg belső tér miatt felszabaduló olvadékvíz által létrehozott, kusza lentikulák.

Popkultúra:

A Europa leginkább Arthur C. Clarke 2010 című regényéből és későbbi filmjéből vált ismertté: A kapcsolatfelvétel éve, amikor az idegenek a Jupiterből egy második napot csináltak a naprendszerünkben, és közölték az emberekkel, hogy hagyják békén az Európát. A film során és a végén utaltak arra, hogy az Európán új élet alakult ki.

A Futurama című televíziós sorozat egyik epizódjában szerepelt az Europa.

Europa volt a 2013-as Europa-jelentés színhelye.