Pada 1970-an, sistem Jupiter dieksplorasi oleh suksesi misi robot, dimulai dengan Pelopor 10 dan 11 misi pada tahun 1972/73 dan Voyager 1 dan2 misi pada tahun 1979. Selain tujuan ilmiah lainnya, misi ini juga menangkap gambar fitur permukaan es Eropa, yang memunculkan teori bahwa bulan memiliki lautan interior yang mungkin dapat melindungi kehidupan.
Sejak itu, para astronom juga telah menemukan indikasi bahwa ada pertukaran reguler antara laut dalam dan permukaan, yang mencakup bukti aktivitas bulu yang ditangkap oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble. Dan baru-baru ini, tim ilmuwan NASA mempelajari fitur-fitur aneh di permukaan Europa untuk membuat model yang menunjukkan bagaimana lautan interior bertukar material dengan permukaan seiring waktu.
Penelitian, yang baru-baru ini muncul di Internet Surat Penelitian Geofisika dengan judul "Formasi Band dan Interaksi Permukaan Lautan di Europa dan Ganymede", dilakukan oleh Samuel M. Howell dan Robert T. Pappalardo - dua peneliti dari NASA Jet Propulsion Laboratory. Untuk studi mereka, tim memeriksa Ganymede dan Europa untuk melihat apa yang ditunjukkan oleh fitur permukaan bulan tentang bagaimana mereka berubah seiring waktu.
Menggunakan model numerik dua dimensi yang sama yang telah digunakan para ilmuwan untuk memecahkan misteri tentang gerakan di kerak bumi, tim ini memfokuskan pada fitur-fitur linier yang dikenal sebagai "jalur" dan "jalur alur" di Europa dan Ganymede. Fitur-fitur tersebut telah lama diduga bersifat tektonik, di mana endapan air laut yang baru telah naik ke permukaan dan menjadi beku di atas lapisan yang sebelumnya tersimpan.
Namun, hubungan antara proses pembentukan pita dan pertukaran antara laut dan permukaan tetap sulit dipahami sampai sekarang. Untuk mengatasi hal ini, tim menggunakan model numerik 2-D mereka untuk mensimulasikan kesalahan dan konveksi kulit es. Simulasi mereka juga menghasilkan animasi yang indah yang melacak pergerakan material laut “fosil”, yang naik dari kedalaman, membeku ke dasar permukaan es, dan merusaknya seiring waktu.
Sedangkan lapisan putih di atas adalah kerak permukaan Europa, pita berwarna di tengah (oranye dan kuning) mewakili bagian yang lebih kuat dari lapisan es. Seiring waktu, interaksi gravitasi dengan Jupiter menyebabkan cangkang es berubah bentuk, menarik lapisan atas es terpisah dan menciptakan kesalahan pada es bagian atas. Di bagian bawah adalah es yang lebih lembut (teal dan biru), yang mulai mengocok saat lapisan atas terpisah.
Hal ini menyebabkan air dari lautan interior Europa, yang bersentuhan dengan lapisan es yang lebih lunak (diwakili oleh titik-titik putih), bercampur dengan es dan perlahan-lahan diangkut ke permukaan. Ketika mereka menjelaskan dalam makalah mereka, proses di mana bahan laut “fosil” ini terperangkap dalam lapisan es Europa dan perlahan-lahan naik ke permukaan dapat memakan waktu ratusan ribu tahun atau lebih.
Seperti yang mereka nyatakan dalam studi mereka:
“Kami menemukan bahwa tipe pita berbeda terbentuk dalam spektrum medan ekstensional yang berkorelasi dengan kekuatan litosfer, diatur oleh ketebalan dan kohesi litosfer. Selain itu, kami menemukan bahwa pita-pita halus yang terbentuk di litosfer yang lemah meningkatkan paparan material fosil laut di permukaan. ”
Dalam hal ini, begitu bahan fosil ini mencapai permukaan, ia bertindak sebagai semacam catatan geologis, menunjukkan bagaimana lautan jutaan tahun yang lalu dan tidak seperti sekarang ini. Ini tentu penting ketika datang ke misi masa depan ke Europa, seperti NASA Europa Clipper misi. Wahana antariksa ini, yang diperkirakan akan diluncurkan pada tahun 2020-an, akan menjadi yang pertama mempelajari Europa secara eksklusif.
Selain mempelajari komposisi permukaan Europa (yang akan memberi tahu kami lebih banyak tentang komposisi lautan), pesawat ruang angkasa akan mempelajari fitur permukaan untuk tanda-tanda aktivitas geologi saat ini. Di atas semua itu, misi bermaksud untuk mencari senyawa kunci di permukaan es yang akan menunjukkan kemungkinan adanya kehidupan di pedalaman (yaitu biosignatures).
Jika apa yang ditunjukkan oleh penelitian terbaru ini benar, maka es dan senyawa yang akan diteliti oleh Clipper Eropa pada dasarnya adalah "fosil" dari ratusan ribu atau bahkan jutaan tahun yang lalu. Singkatnya, setiap biomarker yang dideteksi oleh wahana antariksa - yaitu tanda-tanda kehidupan potensial - pada dasarnya akan diberi tanggal. Namun, ini tidak perlu menghalangi kita mengirim misi ke Europa, karena bahkan bukti kehidupan masa lalu akan menjadi terobosan, dan indikasi yang baik bahwa kehidupan masih ada di sana hingga saat ini.
Jika ada, itu menjadi alasan bagi pendarat yang dapat menjelajahi bulu-bulu Europa, atau bahkan mungkin kapal selam Europa (cryobot), semuanya lebih penting! Jika ada kehidupan di bawah permukaan es Europa, kami bertekad untuk menemukannya - asalkan kami tidak mencemari itu dalam proses!
