Mặt trăng Europa của sao Mộc có một đại dương nằm dưới bề mặt?

Cynthia Phillips – một nhà khoa học nghiên cứu về dự án Europa tại phòng Thí nghiệm Jet Propulsion Laboratory của NASA cho biết, có rất nhiều bằng chứng gián tiếp về đại dương ở dạng lỏng. Bà phát biểu “Chúng tôi gần như chắc chắn về điều đó. Khối lượng của Europa là một đầu mối, Kết hợp với mật độ, chúng ta có được một con số xấp xỉ 1gr/1cm3 và nước là chất liệu duy nhất như vậy”.

Một dấu hiệu lớn khác là cách thức Europa tương tác với từ trường của sao Mộc, do tàu thăm dò Galileo đo được khi khám phá sao Mộc trong những năm 1990. Phillips cho biết “Cách để chúng ta nhận biết một số thứ là chất lỏng là nhờ vào từ kế của tàu thăm dò. Khi Europa đi qua từ trường của sao Mộc, từ kế sẽ cho thấy độ lệch chính xác ở vị trí bạn trông đợi nếu nó do từ trường gây ra”. Cách duy nhất để có được một trường cảm ứng như vậy là ở đó phải có một số chất dẫn điện và được kết nối toàn cầu - và chỉ có nước muối phù hợp với yêu cầu này. Phillips lưu ý rằng bạn sẽ không thấy được điều này với các hồ nước bị phân cách, giống như những gì tìm thấy ở bên dưới các tảng băng trên Trái đất. Hỗn hợp nước-băng lấm bùn cũng không có hiệu quả. “Có thể than chì sẽ giúp bạn làm được điều đó, nhưng giả thuyết này rất vô lý” theo như những điều các nhà khoa học đã biết về cách hình thành các hành tinh trong hệ mặt trời

Bề mặt Europa cũng cung cấp những bằng chứng về đại dương chứa nước ở dạng lỏng. Đầu tiên, các phép đo quang phổ đã cho thấy bề mặt này được bao phủ bởi băng nước, và nó còn mượt mà hơn một trái bóng trên bàn bi-a. Không một chỗ nào trên địa hình có độ cao lớn hơn vài trăm mét. Điều này không có nghĩa là nó phẳng như một mặt bàn hoặc một mặt hồ đóng băng, mặc dù ít nhất là trên quy mô nhỏ thì nó thật sự khá lộn xộn và thô ráp. Đồng thời, bề mặt của nó không có nhiều các hố thiên thạch.

Phillips lưu ý rằng với tỷ lệ thiên thạch trên tất cả các mặt trăng xung quanh, bề mặt Europa trông không giống như nó đã được hơn 50 triệu năm tuổi. Điều đó có nghĩa là bằng một cách nào đó, bề mặt của hành tinh này được làm lại tương đối thường xuyên. Nếu mặt trăng này chỉ được che phủ bởi bề mặt băng và chỉ có lớp đá ở bên dưới, thì bề mặt của nó trông sẽ cũ kỹ hơn rất nhiều.

Rất ít hố thiên thạch mà các nhà thiên văn học đã phát hiện được cho thấy, bề mặt băng này dày ít nhất vài dặm, bởi vì một số hố thiên thạch có đỉnh nhọn ở giữa và đó là độ dày tối thiểu để tạo ra điều này. Một câu hỏi lớn được đặt ra là: lớp băng này dày bao nhiêu và lớp chất lỏng dày bao nhiều. Hầu hết các ước tính đều cho rằng lớp nước dày 80 – 170 km với lớp băng phía trên khoảng vài km.

Phillips cũng nói thêm rằng mặc dù có nhiều bằng chứng gián tiếp về đại dương nằm bên dưới bề mặt, hiện vẫn chưa có bằng chứng trực tiếp về điều này. Bằng chứng gần gũi nhất là một quan sát của Kính viễn vọng Hubble vào năm 2013, khi đó các nhà thiên văn đã nhìn thấy những thứ có thể là một chùm nước phun ra từ bề mặt của hành tình này. Nhưng điều đó chưa xác định. Bà cho biết, điều đó phải được dựa trên những quan sát trực tiếp. Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) và NASA đều lên kế hoạch về những nhiệm vụ trong tương lại để nghiên cứu mặt trăng này chặt chẽ hơn. Nhiệm vụ Jupiter Icy Moon của ESA và tàu thăm dò đã được NASA lên kế hoạch đều sẽ có ra-đa để giải quyết vấn đề này.

Năm 1989, NASA bắt đầu nhiệm vụ Galileo của mình bằng cách phóng một tàu vũ trụ để nghiên cứu sao Mộc và các mặt trăng bí ẩn của nó. Nhiệm vụ kéo dài 14 năm này đã cho chúng ta một cái nhìn sâu sắc chưa từng có vào một số vật thể của hệ mặt trời, và cung cấp những bằng chứng mạnh mẽ về Europa- có kích thước tương đương với mặt trăng của Trái đất – có một đại dương ở bên dưới lớp vỏ đông lạnh của nó.

Năm ngoái, NASA đã tuyên bố: Với lượng nước muối dồi dào, đáy biển có cấu tạo đá, và nguồn năng lượng và hóa học được cung cấp bởi nhiệt lượng thủy triều, Europa có thể là địa phương tốt nhất trong hệ mặt trời để tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh.

Anh Thư (Tổng hợp Space, Nasa)