Sós az Europa jupiterhold óceánja

A megfigyelések és a modellek alapján a jéggel borított felszínű Europa hold belsejében hatalmas, sós óceán  helyezkedhet el.

Az Europa jupiterhold feltételezett belső szerkezete (JPL, NASA, Caltech)

A Jupiter Galilei-holdjai közül az óriásbolygótól kifelé haladva második az Europa. Fényes és fiatal felszínét töredezett vízjégpáncél borítja, amelynek vastagsága a becslések alapján 5-20 km körül lehet. A jégréteg alatt a szakemberek folyékony vízóceánt feltételeznek.

Utóbbi létére utalnak a felszínen található, összetört blokkokból álló ún. káoszterületek, amelyeken az egyes jégtömbök valamilyen képlékeny anyagon elmozdultak egymáshoz képest. Szintén könnyen magyarázhatók a jég alatti vízzel a csekély domborzati különbségek a felszínen, a nagy kráterek kilapult alakja, valamint a belsőben áramló anyagtól kialakuló mágneses tér változékony jellege - utóbbit rendkívül képlékeny közegben mozgó ionok generálhatják.

Kevin Hang (JPL) azt próbálta megállapítani, hogy milyen sók lehetnek az Europa jégpáncélja alatti óceánban, amelyek ionizált formában létrehozhatják a fent említett mágneses teret. Ha a primitív összetételű ún. kondrit-meteoritok anyagából "gyúrnánk össze" az Europát, akkor a kőzetekből vízzel érintkezve főleg Mg²⁺ (magnézium) és SO₄^2-  (szulfát) ionok oldódnának ki.

Az eddigi megfigyelések során jelentős mennyiségű szulfátiont tudtak már az Europa felszínén kimutatni, azt azonban nem sikerült megállapítani, hogy milyen kation kapcsolódik hozzájuk. A magnézium csak az egyik lehetőség, a nátrium is gyakori elem, amely szintén előfordulhat a holdon. A földi óceánokban lévő só a kőzeteket alkotó ásványok mállásából és a tenger alatti vulkánok gázkibocsátásából származik. Bolygónkon a nátrium- és a kloridion található a legnagyobb mennyiségben, ez alkotja a tengeri só túlnyomó részét.

A Földön a globális lemeztektonika keretében alábukó kőzetlemezek a rajtuk lévő üledékekben sok vizet visznek magukkal a mélybe. Ez később magas hőmérsékleten felszabadul, és visszajut az óceánba - ugyanakkor a korábban kivált magnézium nagyobb része nem kerül vissza a világtengerbe. A folyamat tehát csökkenti a vízben oldott magnézium mennyiségét. Hasonló jelenségre, globális lemeztektonikára utaló nyomokat egyelőre nem azonosítottak az Europán - igaz nagyon korlátozottak ismereteink az óceán alatti, kőzetek alkotta régióról.

Az Europa óceánjának összetételét tehát nehéz megbecsülni. A korábban vázolt kondritos modell és a felszíni megfigyelések alapján sok szulfát lehet benne. A jégpáncél tetején megfigyelt különböző "szennyezőanyagokból" több található, mint amennyi csak külső forrásból, pl. a vulkanikusan aktív szomszédos Io holdról érkezhet - tehát jelentős része a jég alatti óceánból származik. A most publikált modellek alapján a magnézium lehet a leggyakoribb kation, amely a szulfáthoz kapcsolódik, mind az Europa felszínén, mind annak belsejében.

A felszíni jégben a szulfátion a H₂O-val érintkezve, a Juptier magnetoszférikus bombázásától kénsavvá alakul. Ez részben az óceánba is visszajut, savassá téve annak kémhatását. Az eddigi becsléseket összevetve a magnézium lehet e legfontosabb kation az óceánban, de emellett ionizált nátrium és hidrogén is lehet benne.

A Galileo-szonda felvétele a Therea névre keresztelt káoszterületről. Feltehetőleg az óceán aljzatán lévő vulkáni központtól feláramló forró víz olvasztotta meg itt a jeget, amely táblákra tört, és a vízben lévő sók színezték el a felszínt, enyhén barnás árnyalatot adva a jégnek (JPL, NASA, Caltech)

A fenti folyamatok mellett egyéb, a víz összetételét befolyásoló, bizonytalanul ismert jelenségek is történhetnek az óceán aljzatán. Utóbbiakról még bizonytalanabbak az ismereteink, de elsősorban az ott feltételezett vulkáni tevékenység okozhat változásokat. Emellett az óceán nem tekinthető teljesen zárt környezetnek. Geológiai időskálán mérve a jégkéreg repedései révén az anyagok egy része a felszínre jut, onnan pedig pl. a hidrogén az űrbe távozhat. Ez növelheti az alkáliák arányát a jégben, és annak recirkulációja révén az óceánban is. Nagy kérdés, hogy ez mennyire befolyásolja annak kémhatását. Mindezeken felül ha esetleg élőlények is vannak az óceánban, azok szintén módosíthatják az összetételt - akárcsak a Föld esetében.

A megfigyelések és a modellek alapján tehát valószínűsíthető, hogy az óceánban magnézium- és szulfátionból van a legtöbb, ez a fő összetevő, amely a felszíni jeget barnásra szennyezi. A számításokat a Galileo-űrszonda magnetométerének mérésivel kiegészítve pedig úgy fest, hogy az Europa jégpáncélja alatt egy sókban igen gazdag, kifejezetten tömény óceán található.