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| Europa, como visto de sonda Galileo da NASA. Visível são planícies de gelo brilhante, rachaduras que correm para o horizonte, e manchas escuras que provavelmente contêm gelo e sujeira. Crédito: NASA / Ted Stryk |
Considerada uma das melhores fontes potenciais de vida extraterrestre no sistema solar, lua de Júpiter Europa pode abrigar vida no fundo do oceano sob a crosta gelada da lua.
Alguns organismos poderia mesmo viajar para a superfície de Europa através de rachaduras e instabilidades na crosta, alguns pesquisadores especulam. Mas a radiação da magnetosfera de Júpiter bombardeia constantemente a lua e pode aniquilar a vida em profundidades rasas, tornando-o difícil de detectar com uma sonda ou sonda.
Assim, os cientistas estão procurando determinar experimentalmente o quão profunda orgânica vida na Europa precisa se esconder para evitar ser destruído.
Europa de Júpiter explosões magnetosfera - o que é ligeiramente menor do que a Lua da Terra - com elétrons de alta energia na faixa de megaelectron volts (MeV). Mas a maioria dos dados científicos sobre como radiação de alta energia afeta orgânicos tem se concentrado no campo da medicina, onde os estudos procuram determinar como a quimioterapia afeta o corpo humano. Essa pesquisa se concentra sobre a água, principal componente do corpo.
"Teorias simples de quão profundo os elétrons vão só são conhecidos por próprios elétrons
de alta energia", disse Murthy Gudipati, do Jet Propulsion Laboratory da NASA, que é gerido
pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena. Gudipati pesquisa centra-se em
elétrons bombardeando gelo vez. [ Fotos: Europa, lua gelada de Júpiter Mysterious ]
"Mesmo na faixa megaelectron volts, não temos quaisquer dados de laboratório que foi
medido em sorvetes contendo matéria orgânica, que é realmente importante para a astrobiologia", disse Gudipati.
Modelo do interior da Europa. A lua é pensado para ter um núcleo metálico rodeado por um interior rochoso, e, em seguida, um oceano global em cima disso, cercada por um escudo de gelo de águaCrédito: NASA
O poder de electrões
Gudipati e sua equipe colocou moléculas orgânicas por trás do detector de gelo de espessura variável, em seguida, disparou um canhão de elétrons para eles. Eles mediram não apenas como profundamente os elétrons se viajou, mas também a penetração dos fótons soltos pelos elétrons - um efeito secundário que outros experimentos não foram rastreadas.
"Esses fótons podem penetrar muito mais fundo e causar danos à matéria orgânica", disse Gudipati.
O processo é semelhante a colocar uma pessoa atrás de uma parede e falando em freqüências diferentes ao mudar a espessura da barreira, acrescentou. Exceto, é claro, as freqüências estudadas podem matar as moléculas orgânicas em vez de conversar com eles.
Wes Patterson, cientista planetário da Universidade Johns Hopkins, compararam os efeitos da radiação de Júpiter, para as doses as pessoas podem adquirir durante uma visita ao hospital.
"Há uma razão para técnicos de laboratório usar coletes de chumbo quando dando raios-X", disse Patterson. "A exposição ao longo de um curto período de tempo não pode fazer muito para você,
mas se você está constantemente exposta à radiação, que vai prejudicar o corpo."Ele reiterou a importância da experimentação da pesquisa com gelo, em vez de água chamando-o de "um primeiro passo vital."
Europa, uma lua de Júpiter circulando entre muitos, parece ter um oceano putativo escondido sob a sua crosta da superfície congelada. Câmeras mais duras, no entanto, será necessário espaço para fora das regiões de água sob a casca de gelo. Crédito: NASA
Passo a passo
A equipe se concentrou em baixa energia de radiação de elétrons, até dez mil vezes menor do que o bombardeio intenso bombeado para fora por Júpiter . Neste intervalo inferior, a profundidade a que os electrões penetrar está directamente relacionada com a força da radiação.
Os pesquisadores consideraram três cenários como o bombardeio aumenta em força. Dois
levar em conta mudanças potenciais que podem vir com a profundidade; em energias mais
fortes, os elétrons podem causar danos mais ou menos, que a equipe calculou. No entanto,
se os resultados permanecer o mesmo a níveis mais elevados de energia, a radiação de 100 MeV irá penetrar entre 60 a 80 centímetros (23 a 32 polegadas).
Isso não pode soar como seria um problema, mas se uma sonda enviada para Europa cava
apenas 2 pés (0,6 metros) em uma área altamente irradiado da crosta em busca de vida, ele provavelmente não iria encontrar nenhuma porque os elétrons provável teria destruído todos os produtos orgânicos da região. [ Luas Big Touring de Júpiter: Io, Ganimedes, Europa, Calisto ]
A equipe pretende ampliar o estudo sobre os efeitos da energia de radiação aumentada gradativamente. Uma razão para a extensão gradual é porque nem todas Europa experimenta a mesma exposição.
Magnetosfera de Júpiter gira com o planeta, a cada dez horas, enquanto leva 85 horas para
Europa a órbita de Júpiter. Consequentemente, a magnetosfera constantemente ultrapassa a lua, expondo o lado de trás, ou à direita do hemisfério, a mais radiação do que a da frente. A região equatorial do
lado de trás sofre mais danos do que os seus pólos.
"Precisamos entender como que a profundidade varia com a localização", disse Patterson.
Isso é algo Gudipati espera alcançar.
"Precisamos fazer estudos passo-a-passo de laboratório que abrangem tanto da região quanto possível, que é pertinente para a Europa", disse ele.
Eventualmente, ele espera para executar experiências em intervalos de energia comparável ao
campo magnético de Júpiter, embora ele observou que cada etapa vai crescer mais caro. Mas quando
se trata de preparar uma missão para Europa , o custo de um conhecimento insuficiente poderia ser
maior.
"Se estamos investindo milhões ou bilhões [em uma missão para Europa], então vale a pena investir meio milhão para um milhão de dólares para obter essa gama completa coberta", disse Gudipati.
Patterson concordou. "Isto parece um começo muito bom em algo que seria importante para
reflexão futura para o pouso em Europa, e até mesmo para tentar entender o que pudemos observar
a partir da órbita."
Tais experiências poderiam ajudar a criar metas realistas para potenciais missões para
Europa.
Sem eles, encontrar moléculas orgânicas na lua gelada pode ser muito mais desafiador,
disseram os pesquisadores.
"Se não sabemos como fundo cavar através de simulações em laboratório, estaremos lançando
uma moeda", disse Gudipati.
Esta história foi fornecido pela revista Astrobiology , uma publicação baseada na Web patrocinado
pela NASA programa de astrobiologia .
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