Europa (måne)

Wikipedia

Europa
Kretsar kring	Jupiter
Upptäckare	G. Galilei
Upptäcktsår	1610
Omloppsbanans egenskaper
Radie	671,034 km
Excentricitet	0.0094
Omloppstid	3.551181041 d
Omloppsbanans lutning	1.79°
Fysikaliska egenskaper
Diameter vid ekvatorn	3,121.6 km
Ytans area	3.1×107 km2
Massa	4.80×10²² kg
Medeldensitet	3.014 kg/m3
Gravitation vid ytan	1.314 m/s2
Rotationstid	Synkroniserad
Axelns lutning	0°
Albedo	0.67
Temperatur vid ytan	103 K
Atmosfärens egenskaper
Tryck	0.0001 kPa
Syre	100%

Europa, Jupiters fjärde största måne. Denna måne tycks vara täckt av is, vilket skulle förklara varför den nästan helt saknar kratrar. Under detta istäcke tror man att ett flytande hav av framför allt vatten skulle kunna finnas. Jupiters starka magnetfält och den vulkaniska aktiviteten under Europas yta skulle kunna ge värme till detta hav och man spekulerar därför i om det eventuellt skulle kunna finnas primitiva livsformer på Europa.

Innehåll 1 Fysiska egenskaper 1.1 Inre struktur 2 Finns förutsättningar för liv på Europa? 3 Källor och litteratur 3.1 Litteratur

[redigera] Fysiska egenskaper

[redigera] Inre struktur

Europas inre är rätt likt stenplaneternas sammansättning; det är huvudsakligen uppbyggt av silikater och sten. Månen har ett yttre lager av vatten som tros kunna vara omkring 100 kilometer tjockt (delvis som frusen is i övre skorpan, delvis som en flytande ocean under isen). Mätningar av det magnetiska fältet som utförts av rymdsonden Galileo, som kretsade kring Jupiter och studerade Europa mellan åren 1995 och 2003, visar att Europa företer ett magnetfält som samverkar med Jupiters, och skulle tyda på närvaro av ett magnetiskt ledande lager under ytan, som till exempel en saltvattensocean. Europa har troligtvis också en metallisk järnkärna. ^[1]

[redigera] Finns förutsättningar för liv på Europa?

Astronomer och exobiologer spekulerar över om förhållandena på Europa är sådana att de tillåter vattenbaserat liv med organismer uppbyggda av organiska kolföreningar. Tidigare tänkte man sig att liv skulle kunna finnas bara i en ”beboelig” zon kring en stjärna. För en stjärna av solens storlek så skulle den beboeliga zonen enligt detaljerade modellberäkningar vara lokaliserad till avstånd mellan 0,95 – 1,15 AU från stjärnan. Europa ligger betydligt längre från solen än så. Men Voyagersonderna kunde påvisa mycket kraftig vulkanisk aktivitet på Io och denna aktivitet kunde förklaras av tidvattenkrafter orsakade av Jupiters väldiga massa. Genom denna effekt tillförs även Europa energi som kan tänkas skapa värme och förutsättningar för liv. Man visste att Europas yta består av is. Därför ökade intresset för att studera betingelserna för liv i vårt solsystem även utanför den traditionella beboeliga zonen, eftersom uppvärmning från tidvattenkrafter skulle kunna göra det möjligt för vatten att förekomma i flytande form på Europa.

På Europas yta är temperaturen -190° C till -140° C. Ytan är utsatt för kraftig solstrålning på grund av den ytterst tunna atmosfären samt även partikelstrålning som leder till fotolys och radiolys så att bland annat syre, ozon och väteperoxid med mera bildas från isen. Om det hade funnits organiskt material skulle det brytas ner, inget organiskt material har hittills påvisats på ytan. På ytan finns därför knappast förutsättningar för liv och därigenom kan eventuella livsformer under ytan inte få tillskott av organiskt material från ytan. Möjligheten att det finns liv under ytan är starkt kopplad till frågan om det finns flytande vatten under isytan.

Genom att Europas massa kunde bestämmas utifrån de störningar den har på de andra månarnas banor kunde densiteten beräknas till 2,94 g/cm³, vilket är något lägre än jordens måne. Beräkningarna tyder på att det kan finnas vatten motsvarande ett 100 km djupt skikt under ytan. Genom Europas störningar på rymdsonden Galileos förbiflygningar kunde man dra slutsatsen att det finns en metallkärna (förmodligen bestående huvudsakligen av järn) omgiven av en mantel av berg (troligen av silikathaltigt material). Detta visar att Europa är differentierad. På Galileo hade man en magnetometer som kunde påvisa att Europa påverkade Jupiters magnetfält på ett sätt som kan förklaras genom induktion från ett elektriskt ledande skikt nära ytan på Europa. Förekomsten av flytande saltvatten under den frusna ytan skulle kunna förklara denna observation.

Studier av geologin på Europas yta ger ytterligare stöd för tanken på ett hav av flytande saltvatten under den frusna ytan. Ytan bedöms som ung ur astronomisk synvinkel bland annat eftersom det finns förhållanevis få kratrar. Det skulle kunna förklaras av att cryovulkanism leder till förnyelse av ytan. Man tänker sig att vatten tränger upp i sprickor i isen som kan förorsakas av tidvatteneffekten. Vattnet fryser då och jämnar då ut eventuella kratrar. Det kan också förklara förekomst av olika magnesiumsulfatsalter som påvisats på ytan. Det finns så kallade kaosområden där det ser ut som om isen tillfälligt smält och isberg har kunnat röra sig så att man fått ett karaktäristiskt ”pusselliknande” utseende med så kallade isflottar i en ”issörja”. Kullar och gropar samt så kallade lenticulae kan vara resultatet av uppstigande varm materia som underifrån smält istäcket och förorsakat dessa formationer. För närvarande finns inga säkra data om tjockleken av Europas istäcke men man kan tänka sig att det varierar från några få tiotals meter till i princip ända ner till manteln.

De grundämnen som är nödvändiga för liv (till exempel kol) anses finnas i tillräcklig mängd. Däremot kan energitillgången vara en begränsande faktor. Solstrålningens intensitet är bara 1/27-del av den vi har på jorden. Och med tanke på den intensiva strålningen på ytan är det troligt att eventuella livsformer på Europa måste hålla sig minst några tiotal meter ner under ytan, vilket minskar tillgången på solljus ytterligare. Det talar mot att fotosyntetiskt liv skulle kunna ge upphov till en särskilt stor biomassa på Europa. Men det skulle kunna finnas en motsvarighet till de så kallade black smokers på jorden som drivs av vulkanisk aktivitet och som injicerar hetvatten ut i oceanvattnet. Hetvattnet innehåller upplösta mineraler som ger energi till metabolismen hos de extremofiler som lever där och som alltså är helt oberoende av fotosyntes. Man vet emellertid för närvarande inte om det finns sådan vulkanisk aktivitet i Europas mantel. Och även om det finns en motsvarighet till black smokers så finns möjligheten att omgivande berg urlakas på vattenlösliga ämnen så att hetvattnet blir näringsfattigt. Det krävs vulkanisk aktivitet av sådan grad att nytt material tillförs underifrån så att näringstillgången kan upprätthållas under lång tid.

[redigera] Källor och litteratur

1. ^ Kivelson, M. G. et al, "Galileo Magnetometer Measurements: A Stronger Case for a Subsurface Ocean at Europa" Science 25 August 2000: Vol. 289. no. 5483, pp. 1340 - 1343. URL accessed 15 April 2006.

[redigera] Litteratur

• Gilmour, I and Sephton, M A. An Introduction to Astrobiology, Cambridge 2004
• Lunine, J I. Astrobiology. A Multidisciplinary Approach, San Francisco 2005
• Leutwyler, K. The Moons of Jupiter, New York 2003
• National Academy of Sciences. A Science Strategy for the Exploration of Europe, Washington 1999

Jupiters månar
Adrastea | Aitne | Amalthea | Ananke | Aoede | Arche | Autonoe | Callisto | Callirrhoe | Carme | Carpo | Chaldene | Cyllene | Elara | Erinome | Euanthe | Eukelade | Euporie | Europa | Eurydome | Ganymede | Harpalyke | Hegemone | Helike | Hermippe | Himalia | Io | Iocaste | Isonoe | Kale | Kallichore | Kalyke | Leda | Lysithea | Megaclite | Metis | Mneme | Orthosie | Pasiphae | Pasithee | Praxidike | Sinope | Sponde | Taygete | Thebe | Thelxinoe | Themisto | Thyone
S/2000 J11 | S/2003 J2 | S/2003 J3 | S/2003 J4 | S/2003 J5 | S/2003 J9 | S/2003 J10 | S/2003 J12 | S/2003 J14 | S/2003 J15 | S/2003 J16 | S/2003 J17 | S/2003 J18 | S/2003 J19 | S/2003 J23
Jupiter | Solsystemet
För andra himlakroppar och områden, se vidare astronomi, rymdfysik och kosmologi.