Αν κάποιος κοιτάξει με ένα τηλεσκόπιο προς τον Δία, τον 5ο και μεγαλύτερο πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος, θα δει κάποιες κόκκινες ραβδώσεις να διασταυρώνονται στην επιφάνεια του δορυφόρου του, της Ευρώπης. Αυτές οι κόκκινες αστραπές είναι προϊόν αλατισμένου πάγου που ανακαλύφθηκε εκεί, σύμφωνα με επιστήμονες που μελετούν για χρόνια την Ευρώπη.
Η Ευρώπη είναι ένα φεγγάρι που έχει ένα υπόγειο ωκεανό με βάθος ως και 161 χιλιόμετρα, κάτω από ένα πολύ παχύ στρώμα πάγου και έχει παρατηρηθεί σε αρκετά σημεία να πετάγονται εν είδει ηφαιστειακής λάβας, ποσότητες νερού που εκτοξεύονται στο διάστημα. Και για τους επιστήμονες είναι μια από τις πιο χαρακτηριστικές περιπτώσεις πλανητικών σωμάτων του ηλιακού μας συστήματος, όπου μπορούν να βρεθούν σημάδια υποστήριξης ζωής.
Στην επιφάνεια της Ευρώπης λοιπόν, η οποία υπολογίζεται να έχει 16-24 χιλιόμετρα πάχος, υπάρχουν αυτές οι κόκκινες ραβδώσεις στις οποίες πιστεύεται ότι υπάρχει ένα παγωμένο μείγμα νερού και άλατος. Το 2019 οι επιστήμονες είχαν ερμηνεύσει αυτές τις κίτρινες ποσότητες μέσα στις κόκκινες ραβδώσεις ως αποτέλεσμα της ύπαρξης χλωριούχου νάτριου.
Καθώς το Ευρωπαϊκό Κέντρο Διαστημικής (ESA) και η NASA ετοιμάζουν τις αποστολές JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) και Europa Clipper με κατεύθυνση την Ευρώπη, οι επιστήμονες έφτιαξαν μια προσομοίωση των συνθηκών της στο εργαστήριο και ανακάλυψαν ότι ο συνδυασμός νερού και χλωριούχου νατρίου σε κρύες θερμοκρασίες με υψηλή πίεση, είχαν ως αποτέλεσμα την δημιουργία ενός νέου τύπου στέρεου κρυστάλλου. Αυτή η χημική ένωση μπορεί να υπάρχει και στην επιφάνεια της Ευρώπης και στον βυθό του υπόγειου ωκεανού.
«Είναι σπάνιο στις μέρες μας να έχουμε τόσο θεμελιώδεις ανακαλύψεις στην επιστήμη. Το αλάτι και το νερό είναι γνωστά στις γήινες συνθήκες. Αλλά πέραν αυτού, είμαστε στο σκοτάδι. Και τώρα έχουμε αυτά τα πλανητικά αντικείμενα που πιθανότατα έχουν στοιχεία πολύ οικεία σε εμάς, αλλά σε πολύ εξωτικές συνθήκες.
Πρέπει να ξανακάνουμε όλη την θεμελιώδη επιστήμη των μετάλλων που έκαναν οι επιστήμονες για την Γη στα 1800, προσθέτοντας όμως την υψηλή πίεση και την χαμηλή θερμοκρασία. Είναι κάτι το συναρπαστικό», δήλωσε στο CNN ο επικεφαλής ερευνητής Μπαπτίστ Ζουρνό, βοηθός καθηγητή στο Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον στο τμήμα διαστημικών επιστημών.
Σε θερμοκρασίες όπως αυτή στην Ευρώπη, το νερό και τα άλατα δημιουργούν ένα ένυδρο μόριο, ένα παγωμένο πλέγμα με υδρογονική σύνδεση. Όμως, μετά την προσομοίωση, οι ερευνητές ανακάλυψαν δύο ένυδρα, ένα που χρησιμοποιεί δύο μόρια άλατος για κάθε 17 μόρια νερού, και ένα ένυδρο με ένα μόριο άλατος για κάθε 13 μόρια νερού.
«Έχει ακριβώς την δομή που περίμεναν οι πλανητικοί επιστήμονες», αναφέρει ο Ζουρνό για την έρευνα που δημοσιεύτηκε την Δευτέρα στην Εθνική Ακαδημία Επιστημών.
Τα δύο ένυδρα εξηγούν πιθανότατα και γιατί η χημική υπογραφή των ωκεανικών κόσμων στον Δία είναι τόσο…νερουλοί.
«Προσπαθούσαμε να μετρήσουμε το πως η προσθήκη άλατος θα άλλαζε την ποσότητα πάγου που μπορούσαμε να πάρουμε, από τη στιγμή που το αλάτι λειτουργεί ως παγοθραυστικό. Με έκπληξη είδαμε ότι όταν προσθέσαμε πίεση, άρχισαν να αναπτύσσονται αυτοί οι κρύσταλλοι που δεν τους περιμέναμε. Ήταν μια πολύ ήρεμη ανακάλυψη. Η πίεση κάνει τα μόρια να έρχονται πιο κοντά, επομένως η διάδρασή τους διαφέρει. Αυτή είναι η βασική μηχανή για την ποικιλότητα στις κρυσταλλικές δομές που βρήκαμε», αναλύει ο Ζουρνό.
«Καταλάβαμε πως το ένα ένυδρο μένει σταθερό σε μια συγκεκριμένη πίεση ως και τους -50 βαθμούς Κελσίου. Επομένως, αν έχεις μια πολύ αλμυρή λίμνη ή την Ανταρκτική για παράδειγμα, και την εκθέσεις σε τέτοιες θερμοκρασίες, αυτό το νέο ένυδρο θα κάνει την εμφάνισή του».
Αυτή η προσομοίωση προσέφερε πολύ σημαντικό υλικό στις επιστημονικές ομάδες ESA και NASA, μιας και σώματα όπως η Ευρώπη, είναι «τα μοναδικά πέραν της Γης, όπου το υγρό νερό είναι σταθερό σε γεωλογική κλίμακα, στοιχείο ζωτικό για την ανάπτυξη της ζωής. Είναι, κατ΄εμέ, το καλύτερο μέρος στο ηλιακό μας σύστημα για να ανακαλύψουμε εξωγήινη ζωή, επομένως πρέπει να ερευνήσουμε τους εξωτικούς ωκεανούς και το εσωτερικό τους καλύτερα, να δούμε πως εξελίχθηκαν και πως υπάρχει το υγρό νερό σε κρύες περιοχές, τόσο μακριά από τον ήλιο».
