这张木星卫星欧罗巴的彩色照片是 1990 年代后期由美国宇航局的伽利略号宇宙飞船拍摄的。 科学家们正在研究在准备探索冰冷的身体时影响表面的过程。 图片来源：NASA/JPL-Caltech/SETI Institute
木星的卫星欧罗巴及其全球海洋目前可能具有适合生命存在的条件。 科学家们在准备探索时正在研究冰面的过程。
很容易看到太空碎片对我们的月球的影响，在月球上古老的破旧表面布满了陨石坑和伤痕。 木星冰冷的卫星欧罗巴经受住了类似的撞击——以及一拳超强辐射。 当冰冷的月球最上面的表面搅动时，被带到表面的物质会被木星加速的高能电子辐射击穿。
美国宇航局资助的科学家正在研究小撞击对欧罗巴表面的累积影响，因为他们准备用欧罗巴快船任务探索遥远的月球，并研究未来着陆器任务的可能性。 木卫二具有特别的科学意义，因为它位于厚厚冰层下的咸海目前可能具有适合现有生命的条件。 这些水甚至可能进入冰冷的地壳并进入月球表面。
新的研究和建模估计了该表面被称为“影响园艺”的过程干扰的程度。 这项工作于 12 月 12 日发表在《自然天文学》上，估计木卫二的表面在数千万年的时间里受到小撞击的影响，平均深度约为 30 英寸（XNUMX 厘米）。 任何可能有资格作为潜在生物特征的分子，包括生命的化学迹象，都可能在那个深度受到影响。
在这张由美国宇航局伽利略任务拍摄的欧罗巴表面放大图像中，中心悬崖上可见的薄而明亮的层显示了受到影响园艺的影响。 图片来源：NASA/JPL-Caltech
这是因为撞击会将一些物质搅动到表面，在那里辐射可能会破坏生物产生的任何潜在的大而脆弱的分子的键。 同时，地表的一些物质会被向下推，与地下混合。
夏威夷大学马诺阿分校的行星研究科学家艾米丽·科斯特洛 (Emily Costello) 说：“如果我们希望找到原始的化学生物特征，我们将不得不查看影响园艺的区域下方。” “比该区域更浅的区域的化学生物特征可能已暴露于破坏性辐射。”
不断深入
虽然长期以来人们一直认为影响园艺很可能发生在欧罗巴和太阳系中的其他无气天体上，但新的模型提供了迄今为止最全面的过程图。 事实上，它是第一个考虑到碎片在被初始撞击踢起后落回木卫二表面造成的二次撞击。 该研究表明，欧罗巴的中高纬度地区受到影响园艺和辐射的双重打击的影响较小。
“这项工作拓宽了我们对整个太阳系表面基本过程的理解，”美国宇航局南加州喷气推进实验室的欧罗巴科学家、该研究的合著者辛西娅·菲利普斯说。 “如果我们想了解行星的物理特征以及行星一般是如何演化的，我们需要了解园艺在重塑它们方面的作用。”
由 JPL 为 NASA 管理的 Europa Clipper 将有助于加深这种理解。 该航天器的目标是 2024 年发射，它将在围绕木星运行时对木卫二进行一系列近距离飞越。 它将携带仪器对月球进行彻底调查，并对月球表面上扬起的尘埃和气体进行采样。
更多关于使命
Europa Clipper 等任务为天体生物学领域做出了贡献，这是对遥远世界的变量和条件的跨学科研究，这些世界可能孕育我们所知道的生命。 虽然欧罗巴快船不是生命探测任务，但它将对欧罗巴进行详细侦察，并调查这颗冰冷的卫星及其地下海洋是否有能力维持生命。 了解木卫二的可居住性将有助于科学家更好地了解地球上的生命是如何发展的，以及在地球之外寻找生命的潜力。
JPL 由加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院管理，与 APL 合作，为位于华盛顿的 NASA 科学任务理事会领导欧罗巴快船任务的开发。 位于阿拉巴马州亨茨维尔的美国宇航局马歇尔太空飞行中心的行星任务计划办公室执行欧罗巴快船任务的计划管理。
