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发布时间:2020-03-23 00:10
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科学家模拟欧罗巴地壳中流体储层的极端条件

欧罗巴表面上的lenticeulae地形

/信用:nasa / jpl /亚利桑那大学/科罗拉多大学

研究人员开发了一个实验,以帮助解释和重建欧罗巴地壳中流体储层的极端条件

科学家认为,可能存在于欧罗巴结冰层下的巨大海洋中溶解的水,盐和气体会上升到地表,产生与红木物质有关的神秘地质构造,这在木星卫星上可以看到

centro de astrobiologa(cab)的研究人员在实验室中用水,二氧化碳和硫酸镁进行的实验证实了这一点

科学家怀疑,木星的冰冷卫星之一欧罗巴内部存在液态水蓄水池,这是地球上生命的基本要素

该理论源于从旅行者号和伽利略号任务获得的信息,这些信息还记录了与微红色物质相关的裂缝和“混乱地形”,这与地表水冰的冰川白形成鲜明对比

正如太空任务观察所表明的那样,其中某些地质结构似乎与来自内部的流体的上升有关

数据还表明红色物质是水合盐,主要是硫酸镁(mgso4)

还检测到挥发性化合物,例如二氧化碳(co2),二氧化硫(so2)和过氧化氢(h2o2)

现在,在所有这些前提下,天体生物学中心(cab,inta-csic)的研究人员进行了一项实验,以解释这些流体如何在深层储层和月球表面之间以它们的方式演化

就像地球的岩浆浮出水面一样,欧罗巴也可能发生类似的现象

虽然,在这种情况下,它将是一种水状低温瘤,会从冰冷的月球内部演化并向外出现,但其中一位著作的作者维多利亚·穆兹·伊格莱西亚斯(victoria muoz iglesias)说,他的作品发表在新宝glg创造奇迹官网《地缘学与宇宙科学》杂志上

为了证实他们的假设,科学家在实验室中模拟了地壳中流体储层的极端条件

特别是高压(最高可再生300巴)和低温(约-4 c)

他们观察到在这些条件下,当含有二氧化碳和硫酸镁的水溶液出现并冷却至表面时会发生什么情况

结果是各种过程类似于地球的火山活动,但温度低于零

根据流体的演化,会形成三种类型的矿物质:水冰,二氧化碳的包合物和高度水合的硫酸镁(泻石,子午线石)

这些结晶过程是放热的(它们释放能量)

victoria muoz-iglesias说,当冷冻瘤凝固时,它们还会在外壳内部产生体积变化

如果在最终的矿物组合中笼形物的数量少于水合盐的数量,则其体积会增加,从而导致正形地形特征和地壳破裂

但是,如果笼形物的比例大于其余固体,或这些相被破坏而释放出气体,则体积会减小,并且上方的地形可能会塌陷

欧罗巴表面的一些混乱地形可能是以此方式产生的

研究人员指出,目前解释为这些形成层的红色是由于木星带电粒子的强辐射导致盐的变化而产生的

这些理论指出,火山喷发中的硫元素被轰击

来自邻近的卫星io

无论哪种方式,我们的实验都表明,如果涉及到盐水溶液,这将对欧罗巴表面的某些组成,形态和地形特征做出解释,这对地球上的生物具有重要的影响

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欧罗巴是太阳系中生命的最佳人选之一

实际上,总统巴拉克·奥巴马(barack obama)提出了美国宇航局(nasa)2015年的预算,其中包括一项1500万美元的项目,目的是在未来十年内寻找月球上的生命迹象

欧洲航天局(esa)还计划在2022年发射木星icy卫星探测器任务(juice)

当航天器到达目的地木星的冰冷卫星时,它将在2030年飞过欧罗巴两次,以测量神秘外壳的厚度并探索其可居住性

出版物:jupiters europa卫星上h2omgso4co2系统中水合矿物质的明显聚集体,geochimica et cosmochimica acta,第125卷,2014年1月15日,第466475页;doi:10.1016 / .2013.10.033

新宝glg创造奇迹官网综合报道

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