研究发现洋流可能影响木星卫星欧罗巴冰壳的旋转 - {$web_name} 新的计算机模型表明

2022年9月29日，美国全国航空航天局(NASA)的朱诺飞船(Juno)上的朱诺摄像机(JunoCam)在近距离飞越木星时取景了木星的冰卫星欧罗巴。该机构的欧罗巴快船将在2030年到达木星轨道时探索月球。Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
（神秘的地球uux.cn）据美国宇航局：探究揭示了木星卫星欧罗巴的冰壳如何以各异于其内部的速度旋转的新阐释。美国宇航局的欧罗巴快船将近距离观察。
美国宇航局的假期回顾快充技术，总有一句适合你科学家有强有力的证据表明，木星的卫星欧罗巴在其冰冷的外壳下有一个内部海洋——一个巨大的盐水体围绕着卫星的岩石内部旋转。新的计算机模型表明，水实际上或许正合作冰壳前进，随着时间的推移，或许会加快或减慢月球冰壳的旋转。
科学家们已然得知木卫二的外壳或许是自由漂浮的，其旋转速度与下面的海洋和岩石内部各异。新的模型首次表明木卫二的洋流或许对其冰壳的旋转有所贡献。
这项探究的一个核心因素关乎计算阻力——月球海洋对其上方冰层施加的水平力。这项探究暗示了海洋流动的力量及其对冰层的阻力乃至可以阐释木卫二表面的一些地质现象。随着时间的推移，冰壳在洋流的合作和牵引下慢慢拉伸和塌陷，或许会形成裂缝和山脊。网友中端机观察
“在此之前，经由评测室评测和建模，我们已然得知木卫二海洋的加热和冷却或许会驱动洋流，”牛津大学的探究员哈米什·海伊(Hamish Hay)说，他是发表在《JGR:行星》上的这项探究的第一作者。Hay在南加州美国宇航局喷气合作评测室做博士后探究助理时开展了这项探究。“如今我们的结局强调了海洋和冰壳旋转之间的耦合，这是过去从未考虑过的。”
乃至有或许，详细肖战热点使用美国宇航局快要到来的欧罗巴快船任务收集的测量资料，精确地确定冰壳旋转的速度。当科学家将木卫二快船收集的图像与美国宇航局的伽利略和旅行者任务过去捕捉的图像开展较为时，他们将能够检查冰表面特征的位置，并或许确定月球冰壳的位置是否随时间发生了转变。
几十年来，行星科学家一直在争论木卫二的冰壳是否比内部深处旋转得更快。但是，科学家们没有把它与海洋025演员阵容榜单运动联系起来，而是把注意力集中在一个外力上:木星。他们推测，当气态巨行星的引力吸引木卫二时，它也牵引着卫星的外壳，使其旋转得稍微快一些。
“对我来说，完全出乎意料的是，海洋环流中发生的事情足以作用冰壳。“这是一个巨大的惊喜，”合著者、欧罗巴快船项目科学家、JPL的Robert Pappalardo说。“我们在木卫二表面目睹的裂缝和山脊或许与下面的海洋环流有关——地质学家通常不会觉得，‘也许是海洋在这么做。’"
欧罗巴快船当下在JPL处于组装、评测和发射操控阶段，将于2024年发射。该航天器将于2030年着手绕木星飞行，并将在飞越月球约50次时，使用其一套繁琐的仪器收集科学资料。这项任务的目的是确定欧罗巴内部海洋深处是否有适合生命生存的条件。
像一壶水
运用探究地球海洋的技术，论文作者依靠美国宇航局的超级计算机制作了欧罗巴海洋的大比例模型。他们探索了水如何循环的繁琐性，以及加热和冷却如何作用这种运动。
科学家觉得，由于卫星岩石核心内的放射性衰变和潮汐加热，木卫二的内部海洋是从下面加热的。就像炉子上的锅里的水加热一样，木卫二温馨的水上升到海洋的顶部。
在模拟中，环流最初是垂直移动的，但月球身为一个整体的旋转导致流动的水转向更水平的方向——东西向和东西向流动。探究人员经由在他们的模拟中含有阻力，能够确定假如水流足够快，上面的冰或许会有足够的阻力来加快或减慢外壳的旋转速度。内部热量——所以，海洋中的循环模式——或许会随着时间的推移而改变，或许会加快或减缓上面冰壳的旋转。
“这项岗位针对理解其他海洋全球的旋转速度是如何随着时间的推移而转变的很重大，”海说如今我们得知了内部海洋与这些天体表面的潜在耦合，我们可以知晓更多有关它们以及木卫二的地质历史。"
有关任务的更多信息
欧罗巴快船的首要科学目标是确定在木星的冰卫星欧罗巴表面下是否有或许扶持生命的地方。该任务的三个首要科学目标是知晓冰壳及其下的海洋的性质，以及它们的组成和地质状况。该任务对木卫二的详尽探索将有助于科学家更好地知晓我们星球以外可居住全球的天体生物学潜力。
由加利福尼亚州帕萨迪纳的加州理工学院治理，JPL与马里兰州劳雷尔的约翰霍普金斯使用物理评测室(APL)兴办，为美国宇航局的科学任务理事会领导了木卫二快船任务的开发。APL与JPL和位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心兴办设计了飞船的主体。位于阿拉巴马州亨茨维尔的NASA马歇尔航天飞行中心的行星任务打算办公室执行欧罗巴快船任务的打算治理。
Gretchen McCartneyJet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
Karen Fox / Alana JohnsonNASA Headquarters, Washington