Inleiding:

Europa is een van de 79 bekende manen die in een baan om Jupiter draaien. Een interessant gegeven is dat als Jupiter was blijven groeien, het een gasreus zou zijn die een zon had kunnen worden en de manen zouden het een eigen zonnestelsel geven.

In de loop der jaren heeft wetenschappelijk onderzoek astronomen doen geloven dat Europa wel eens het meest veelbelovende object in ons zonnestelsel zou kunnen zijn voor potentieel leven. Europa is net iets kleiner dan onze maan en als je er een foto van ziet, kun je gemakkelijk kriskras lijnen over het water-ijs oppervlak zien, evenals de richels, scheuren, breuken en banden.

De wetenschap zowel als science fiction professionals hebben de maan Europa lang in de verbeelding vastgehouden. Naarmate we meer over deze ongewone maan te weten zijn gekomen, is sciencefiction veranderd in een potentiële realiteit. Het lijkt erop dat Europa een rotsachtige mantel heeft en een ijzeren kern onder de oceaan-ijslaag die naar schatting 40-100 mi/60-150 km diep is. Wetenschappers denken dat er een uitstekende mogelijkheid is voor leven in de oceanen onder het ijs.

Europa Statistieken:

Het ijs dat Europa bedekt, geeft haar het reflecterende vermogen om zo helder te lijken. Drie van de manen van Jupiter, Io, Europa, en Ganymedes, draaien in een baan die bekend staat als “resonantie.” Telkens als Ganymedes één baan om Jupiter heeft voltooid, is Europa twee keer in een baan om Jupiter geweest, en Io vier keer.

Het belang hiervan is dat de meeste manen uiteindelijk hun baan zullen veranderen zodat zij cirkelvormig zijn, maar deze drie manen hebben een geforceerde excentriciteit gecreëerd door het feit dat zij herhaaldelijk op dezelfde punten in elkaars banen op één lijn zitten. Wanneer dit gebeurt geven zij een kleine trekkracht op elkaar die hen ervan weerhoudt cirkelvormige banen te hebben.

Geschiedenis:

Europa was een van de drie manen die in 1610 door Galileo Galilei werden ontdekt. Tot deze ontdekking dachten astronomen van oudsher dat de aarde het middelpunt van het heelal was en dat alle hemellichamen rond de aarde draaiden, ook de zon. Galileo’s ontdekking veranderde dit alles toen hij bewees dat manen om de planeten draaiden en de planeten, inclusief de aarde, om de zon.

Europa werd genoemd naar een mythologische vrouw die ontvoerd zou zijn door de god Zeus. In de Romeinse mythologie werd dezelfde god Jupiter genoemd.

Vorming, Structuur en Oppervlakte:

Wetenschappers hebben geschat dat de 4 grootste manen van Jupiter, ook wel “Galileïsche satellieten” genoemd, Io, Europa, Ganymedes, en Callisto, meer dan gelijk zijn ontstaan uit het materiaal dat overbleef nadat Jupiter condenseerde uit de aanvankelijke stof- en gaswolk. De vier manen zijn ongeveer 4,5 miljard jaar oud, wat even oud is als de rest van ons zonnestelsel.

Europa heeft, net als de andere twee manen, een elliptische baan en de dichtstbijzijnde kant van de maan wordt meer beïnvloed door de zwaartekracht van Jupiter dan zijn verre kant. Deze toestand creëert getijden die zich ontspannen en uitrekken op haar oppervlak. Deze voortdurende buiging is meer dan waarschijnlijk de oorzaak van de breuken die op het oppervlak verschijnen.

Als er vloeibaar water onder het ijs zit, kan de getijde-verwarming de belangrijkste reden zijn voor hypothermische activiteit of vulkanische activiteit op de bodem van de zee. Door al deze mogelijkheden zou Europa een oceaan kunnen hebben die voedingsstoffen levert die leven in de oceaan mogelijk zouden kunnen maken.

Met 79 bekende manen wordt Jupiter wel een mini-zonnestelsel genoemd. In ons eigen zonnestelsel heeft elk van de planeten in het binnenste zonnestelsel een geringere dichtheid dan de volgende. De manen die om Jupiter draaien volgen hetzelfde principe.

Wetenschappers geloven dat de dichtheid direct gerelateerd is aan de temperatuur. Materialen met een hoge dichtheid, zoals steen en metaal, condenseren het eerst, terwijl de minder dichte materialen, zoals ijs, condenseren op grotere afstanden waar het kouder is.

De afstand tot Jupiter die elk van de manen heeft, zal ook een bepalende factor zijn voor de getijdenverwarming. De manen die het dichtst bij Jupiter staan, zullen het meest door de zwaartekracht worden beïnvloed. Io ligt het dichtst bij Jupiter en is het meest vulkanisch actieve object in ons zonnestelsel.

Europa is bedekt met een laag ijs en water over een rotsachtige, metalen kern; en zowel Ganymedes als Callisto hebben hoge percentages waterijs en hebben een lagere dichtheid.

Europa heeft enkele kenmerken van de Aarde: men vermoedt dat het een ijzeren kern heeft, een rotsachtige mantel, en een zoutwater oceaan. Er zijn echter enkele kenmerken op Europa die totaal verschillend zijn.

De meest voor de hand liggende is dat Europa een ijslaag heeft die ongeveer 10-15 mi/15-25 km dik is en die over een oceaan ligt die bijna 40-100 mi/60-150 km diep is.

Europa heeft een van de meest unieke en prachtige verschijningen van het oppervlak. Het water-ijs oppervlak heeft lange lineaire breuken die elkaar kriskras kruisen. Het heeft ook klodderige rood-bruine patronen over het hele oppervlak, wat zou kunnen zijn zouten en zwavelverbindingen die werden gemengd met waterijs en beïnvloed door straling.

Europa heeft ook zeer weinig kraters die kunnen worden gezien, zodat wetenschappers geloven dat het oppervlak jong is, op ongeveer 40-90 miljoen jaar oud. Ter vergelijking: het oppervlak van Callisto zou een paar miljard jaar oud zijn.

Het belang van waar Europa’s oppervlak van gemaakt is, kan de sleutel zijn om uit te vinden of Europa leven zou kunnen herbergen.

Tijdens NASA’s 1995-2203 Galileo ruimtevaartuig expeditie, maakte het een groot aantal flybys van Europa. Galileo legde beelden vast van koepels en kuilen op Europa’s oppervlak, waarvan wordt aangenomen dat ze worden veroorzaakt door een langzaam kolkend of convecterend proces. Convecteren is een toestand waarbij het dichtere, koelere ijs zakt zodat het minder dichte, warmere ijs kan opstijgen.

De langgerekte, lineaire breuken op het oppervlak zijn meestal slechts 1-2 km breed, maar ze kunnen wel duizenden kilometers lang zijn. De breuken zijn belangrijk om te bestuderen omdat sommige zich hebben opgebouwd tot bergkammen die honderden meters hoog zijn, terwijl andere parallelle breuken hebben gecreëerd terwijl ze in meerdere brede banden uit elkaar trekken.

Galileo heeft ook beelden gemaakt van “chaos terrain”-regio’s, dat zijn delen van het landschap die blokkerig, gebroken en bedekt zijn met een roodachtig materiaal. Het waren de gegevens van 2011 die aangaven dat de chaosterreinen mogelijk locaties zijn waar er een instortend oppervlak is over meren die lensvormig zijn en ingebed in het ijs.

In 2014 ontdekten wetenschappers dat Europa mogelijk een soort platentektoniek heeft. Tot nu toe is de aarde het enige bekende object in ons zonnestelsel dat een dynamische korst heeft, waarvan wordt gedacht dat het een andere aanmoediging is voor de ontwikkeling van leven.

Telescopen op de grond boden wetenschappers de theorie dat, hoewel het oppervlak van Europa voornamelijk uit waterijs bestond, er een mogelijkheid was dat er smeltend ijs onder de ijskorst zat.

Wetenschappers hebben de Hubble-ruimtetelescoop gebruikt om te geloven dat er een goede kans is dat door de constante beweging een deel van de oceaan in de ruimte ontsnapt. Als dit het geval is, zou een passerend ruimtevaartuig monsters van de oceaan kunnen oppikken zonder ooit te proberen op het oppervlak te landen.

Zelfs als er geen door de ruimte aangedreven “pluimen” zijn, hebben wetenschappers gedacht dat er een alternatieve manier is om een oceaanwatermonster te krijgen door simpelweg de gebieden te onderzoeken waar de ijsschelp vervormt en oceaanmonsters naar het oppervlak brengt.

Wetenschappers geloven dat onder Europa’s ijsoppervlak een zoutwateroceaan ligt die twee keer zoveel water bevat als wij met alle oceanen van de aarde samen.

Atmosfeer en Magnetosfeer:

Europa heeft slechts een lichte atmosfeer, maar de ontdekkingen van het Hubble Space Telescope-onderzoek van 2013 hebben mogelijk onthuld dat Europa actief water de ruimte in ventileert. De ontdekking van de mogelijkheid van actieve tektonische platen, maken Europa de tweede planeet die een dergelijke toestand heeft.

De zwakke zuurstofatmosfeer wordt verondersteld te worden veroorzaakt door geladen deeltjes van de zon die de watermoleculen aan het oppervlak raken en waardoor de waterstof- en zuurstofmoleculen uit elkaar vallen. De waterstofmoleculen ontsnappen, de zuurstofmoleculen blijven achter.

De Galileo-missie heeft aan het licht gebracht dat het magnetisch veld van Jupiter de ruimte rond Europa verstoort. De verrichte metingen impliceren dat er binnen Europa een speciaal soort magnetisch veld wordt gecreëerd in een diepere laag van een of andere vorm van elektrisch geleidende vloeistof onder het oppervlak.

Wetenschappers geloven dat deze vloeistof meer dan waarschijnlijk het zoute water is en het magnetisch veld is een van de beste bewijzen dat er een oceaan onder het ijzige oppervlak ligt.

Kan er leven bestaan?

Wetenschappers hebben vastgesteld dat een planeet, om leven te herbergen, vloeibaar water, de juiste chemische elementen en een energiebron nodig heeft. Europa lijkt zowel de juiste chemische elementen als een grote hoeveelheid vloeibaar water te hebben, maar de energiebron is het enige dat wetenschappers nog niet hebben kunnen bevestigen.

Wetenschappers hebben hun ideeën over leven uitgebreid na de ontdekking van de “extremofielen” die voorkomen in ondergrondse vulkanen en diepzeebronnen op Aarde.

Aanngenomen wordt dat als er leven op Europa, of op een van de manen, zou worden gevonden, dit meer dan waarschijnlijk in de vorm van microben zou zijn. De wetenschap blijft hopen dat als het leven zich onafhankelijk kon vormen op twee verschillende locaties die om dezelfde ster draaien, dat er een goede mogelijkheid is dat het zich elders in het universum kan vormen.

Interessante informatie:

• Een studie uit 2016 gebruikte gegevens om te suggereren dat Europa tien keer meer zuurstof produceert dan waterstof. Deze toestand is vergelijkbaar met die op aarde en draagt bij aan de theorie dat leven op Europa mogelijk zou kunnen zijn. In deze situatie zou de maan niet het soort getijdenenergie nodig kunnen hebben dat onze Aarde doet om de benodigde energie op te wekken, en in plaats daarvan chemische reacties als motor voor de cyclus kunnen hebben.
• Galileo zou Europa eigenlijk een dag eerder ontdekt kunnen hebben dan aangekondigd. Op 7 januari dacht hij een maan te hebben gevonden, maar hij wist niet zeker of het één maan of twee manen waren.
• Europa was eigenlijk een mythologische edelvrouwe en het continent Europa is naar haar vernoemd. Ze werd ontvoerd door de Griekse god Zeus en hij nam haar mee naar het eiland Kreta waar ze koningin werd.
• Het oppervlak van Europa is het gladste oppervlak van alle objecten in ons zonnestelsel. Dat is logisch, want het oppervlak is bedekt met ijs en ijs is ongelooflijk glad.
• Ook al is Europa zo’n 4,5 miljard jaar oud, het oppervlak is slechts zo’n 20-180 miljoen jaar oud.
• Europa heeft met 0,64 het hoogste reflectiegetal van alle manen van het zonnestelsel.
• Er is op Europa een stralingsniveau dat hoog genoeg is om een mens in één dag te doden.
• De Galileo-missie van de NASA heeft ons de meeste informatie over Europa gegeven.
• Een dag op Europa komt overeen met 3,551 aardse dagen.
• Europa heeft maar één kant die naar Jupiter is gericht en dit wordt tidally-locked genoemd.

Exploration:

Er zijn vijf ruimtevaartuigen geweest die Europa van dichtbij hebben benaderd. Het grootste deel van wat we over Europa weten, is te danken aan de Galileo-ruimtevaartmissie. Flybys van Europa zijn gemaakt door de ruimtevaartuigen Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1 en Voyager 2.

De Hubble-ruimtetelescoop is gericht geweest op de studie van Europa. De telescoop detecteerde een mogelijke waterpluimstraal op het zuidpoolgebied van Europa in 2012, met andere pluimen die in 2014 en 2016 werden gedetecteerd.

Facts about Europa Moon for Kids:

• Europa is bijna even groot als de maan die om onze aarde draait en beide manen zijn tidally-locked rond hun moederplaneten.
• Europa’s baan is bijna cirkelvormig.
• Als Europa’s baan Jupiter nadert, wordt hij door de zwaartekracht samengedrukt en vervormt zijn vorm. Dit is een soort buiging die het inwendige van Europa verwarmt en wellicht ook het oceaanwater onder het ijs in vloeibare vorm houdt.
• Het magnetische veld van Europa wordt veroorzaakt door de wisselwerking met het magnetische veld van Jupiter en kan betekenen dat er iets geleidends onder het ijs zit.
• De grootste krater op Europa heet Pwyll.
• Een kenmerk op Europa dat sommigen de bijnaam “sproeten” geven, zijn de linae, dat zijn door elkaar gehusselde lenticulae die ontstaan door het vrijkomen van smeltwater als gevolg van het warme inwendige.

Popcultuur:

Europa werd het bekendst uit de Arthur C. Clarke roman en latere film 2010: The Year We Make Contact, toen de aliens Jupiter in een tweede zon in ons zonnestelsel veranderden en de mensen informeerden Europa met rust te laten. De hint tijdens de film en aan het eind dat zich nieuw leven vormde op Europa.

In de televisieshow Futurama kwam Europa voor in een van de afleveringen.

Europa was het decor voor het Europa Report van 2013.