要聞速遞：怪異水下雪為木星衛星“歐羅巴”的冰雪外殼提供線索

(資料圖)

水下的雪比其他種類的冰要純凈得多。這意味著歐羅巴的冰殼可能比以前認為的要少得多。這對準備NASA歐羅巴快船航天器的任務科學家來說是至關重要的信息，該航天器將使用雷達掃描冰殼下方以了解歐羅巴的海洋是否適合生命的存在。由于被困在冰中的鹽會影響雷達對冰殼的觀察和深度，所以這一新信息非常重要。能夠預測冰是由什么構成的將有助于科學家理解數據。

這項研究由德克薩斯大學奧斯汀分校領導，該校也在領導開發歐羅巴快船的穿冰雷達儀器。知道歐羅巴的外殼是由哪種冰構成還將有助于確定其海洋的鹽度和可居住性。這項研究發表在8月版的《Astrobilogy》上。

這項研究的論文第一作者Natalie Wolfenbarger說道：”當我們探索歐羅巴時，我們對海洋的鹽度和成分很感興趣，因為這是決定其潛在的可居住性，乃至是可能生活在那里的生命類型的因素之一?！?/p>

歐羅巴是一個巖石世界，被海洋和數英里厚的冰殼所包圍。它的大小跟地球的衛星差不多。以前的研究表明，離冰層最近的歐羅巴海洋的溫度、壓力和鹽度跟人類在南極洲的冰架下發現的情況類似。

了解到這一點后，目前的研究調查了水在冰架下凍結的兩個不同過程：凝結冰(congelation ice)和水內冰(frazil ice)。凝結冰直接從冰架下生長出來；水內冰則是在過冷的海水中形成的冰片，通過水向上漂浮并在冰架的底部沉淀。

這兩種方式制造的冰都比海水的鹽度低。當放大到歐羅巴冰殼的大小和年齡時，Wolfenbarger發現，這些冰的鹽度會更低。此外，根據她的計算，弗水內冰--它只保留了海水中極小部分的鹽分--可能在歐羅巴上非常普遍。這可能意味著它的冰殼可能比以前的估計要純凈好幾個數量級。這種差異影響到一切--從它的強度到熱量如何通過它移動及可能驅動一種冰構造的力量。

NASA噴氣推進實驗室的研究科學家Steve Vance表示：“這篇論文為思考海洋世界和它們如何工作開辟了一批全新的可能性，它為我們如何準備歐羅巴快船對冰的分析奠定了基礎?！彼]有參與這項研究。

據共同作者Donald Blankenship介紹稱，這項研究是對將地球作為模型來理解歐羅巴的可居住性的驗證。Blankenship是UTIG的高級研究科學家，也是歐羅巴快船冰層穿透雷達儀器的主要調查者。

他說道：“我們可以利用地球來評估歐羅巴的可居住性、測量冰和海洋之間的雜質交換并弄清冰中的水在哪里?！?/p>