Europa

Allikas: Vikipeedia
Disambig gray.svg  See artikkel räägib Jupiteri kaaslasest; saare kohta vaata artiklit Europa saar, laeva kohta artiklit Europa (laev); postmarkide kohta vaata artiklit EUROPA postmargid

Europa
7. septembril 1996 Galileo komosesondi tehtud foto Europast
7. septembril 1996 Galileo komosesondi tehtud foto Europast
Avastamine
Avastajad Galileo Galilei
Simon Marius
Avastamise aeg 8. jaanuar 1610
Orbiidi iseloomustus
Orbiidi pikem pooltelg 670900
Tiirlemisperiood 3,551181 ööpäeva[1]
Keskmine orbiidil liikumise kiirus 13,740 km/s[1]
Emaplaneet Jupiter
Füüsikaline iseloomustus
Keskmine raadius 1560,8 ± 0,05 km[2]
Pindala 3,09×107 km2
Ruumala 1,593×1010 km3
Mass 4,7998×1022 kg
(0,0225 Maa massi)
Keskmine tihedus 3,01 g/cm3
Raskuskiirendus 1,314 m/s 2
Paokiirus 2,025 km/s[märkus 1]
Telje kalle 0,1°[3]
Albeedo 0,67 ± 0.03[2]
Pinna temperatuur
minimaalne ≈ 50 K
keskmine 102 K (-171,15°C)
maksimaalne 125 K
Atmosfääri iseloomustus
Rõhk 0,1 µPa (10−12 bar)

Europa on planeet Jupiteri üks kaaslastest. Europa on suuruselt ja massilt neljas Jupiteri kuu. Europa avastas aastal 1610 Galileo Galilei[4] ja kaaslasele pandi nimi vanakreeka mütoloogia tegelaskuju Europe järgi. Europat on sajandeid vaadeldud maapealsete teleskoopidega ja 1970-ndatel hakkati korraldama ka kosmosesondide möödalende.

Kuust pisut väiksem Europa koosneb peamiselt silikaatidest ja sellel on jäätunud veest koor[5] ja võimalik, et ka rauast ja niklist koosnev tuum. Europal on hõre atmosfäär, mis koosneb peamiselt hapnikust. Üle kaaslase pinna jooksevad jooned ja vaod, impaktstruktuure on aga võrdlemisi vähe. Europal on teadaolevalt kõige siledam pind kõikidest Päikesesüsteemi tahketest taevakehadest.[6] Pinna noore välimuse ja sileduse tõttu arvatakse, et Europa pindmise jääkihi all asub veest koosnev ookean, kus võiks leida maavälist elu.[7] 8. septembril 2014 teatas NASA, et leidis esialgseid tõendeid laamtektoonikast Europa paksu jääkoore all, mis viitavad sellele, et Europa võib peale Maa olla ainuke laamtektoonikaga planeet Päikesüsteemis.[8]

2013. aasta detsembris teatas NASA, et on Europa jääkoorel avastanud savimineraalide, eelkõige kihtsilikaatide sarnaseid mineraale, mide seostatakse tihti orgaanilise ainega.[9] Hubble'i kosmoseteleskoobiga tehtud uuringute põhjal teatas NASA, et Europalt leiti ka veeauru pluumid, mis sarnanevad Saturni kaaslase Enceladuse pluumidele.[10]

Suurem osa Europa kohta käivatest andmetest pärineb Galileo kosmoseaparaadilt, mis lennutati kosmosesse 1989. aastal. Euroopa pinnal ei ole veel ükski kosmoseaparaat maandud, kuid kaaslase põnevad pinnavormid on andnud innustust mitmele julgele uurimisettepanekule. Euroopa Kosmoseagentuur (ESA) kavandab 2022. aastal saata kosmosesse kosmoseaparaadi Jupiter Icy Moon Explorer.[11] On võimalik, et ka NASA saadab 2020. aastate keskpaigas Europa Clipper missiooni käigus kosmosesse oma kosmoseaparaadi.[12]

Avastamine ja nime andmine[muuda | redigeeri lähteteksti]

Europa avastas (koos Jupiteri teiste suurte kaaslastega Io, Ganymedes ja Callisto) 8. jaanuaril 1610 Galileo Galilei,[4] võimalik, et Galileist sõltumatult avastas Europa ka Simon Marius. Teadaolevalt vaatles Galilei Iot ja Europat esimest korda 7. jaanuaril 20-kordse suurendusega teleskoobi abil, mis aga ei olnud piisav, et Iot ja Europat üksteisest eristada ja kaks kaaslast paistsid kui üks valge täpp. Jupiteri süsteemi vaatluse käigus järgmisel päeval, 8. jaanuaril (mida Rahvusvaheline Astronoomiaunioon loeb Europa ja Io avastamiskuupäevaks), nägi Galilei aga Iot ja Europat esimest korda kui kaht eraldiseisvat taevakeha.[4]

Europa on nimetatud vanakreeka mütoloogia üliku Europe järgi.[13] Nime pakkus välja Simon Marius.[14]

Nimi Europa ei leidnud aga laialdast kasutust, mistõttu see kadus pikaks ajaks ja naasis kasutusse alles alles 20. sajandi keskpaigas.[15] Astronoomiakirjanduses tavatseti Europat Galileo pakutud süsteemi järgi nimetada kui Jupiter II või Jupiteri teine kaaslane. Amalthea (mis asub Jupiterile lähemal kui Europa) avastamisega sai Europast aga Jupiteri kolmas kaaslane. Voyager programmi kosmoseaparaadid avastasid veel kolm Jupiteri sisekaaslast, mistõttu on Europa nüüd Jupiteri kuues kaaslane, kuid mõnikord öeldakse selle kohta ikka veel Jupiter II.[15]

Orbiit ja pöörlemine[muuda | redigeeri lähteteksti]

Europa teeb Jupiteri ümber tiiru pisut rohkem kui kolme ja poole ööpäevaga. Orbiit on peaaegu ringikujuline ja orbiidi kalle Jupiteri ekvaatori suhtes on väike.[16] Jupiteri lähedusest tingitud loodejõudude tõttu on Europa Jupiteri poole alati ühe ja sama poolega, nagu ka teised Galilei kuud. Seetõttu asub Europa pinnal punkt, kust vaadatuna paistab Jupiter täpselt pea kohal olevat. Uuringud on aga viidanud sellele, et Europa pöörlemine ei ole päris sünkroonne, mis tähendab, et ühe pöörde tegemiseks võib siiski kuluda vähem aega kui õhe tiiru tegemiseks (või oli see nii vähemalt minevikus). Selle tõttu võib kaaslase mass olla jaotunud ebaühtlaselt ning jääst koore ja kivist tuuma vahel võib paikneda vedeliku kiht.[17]

Punkt, kust vaadatuna on Jupiter täpselt pea kohal, võngub Europa orbiidi ekstsentrilisuse tõttu ümber keskasendi. Kui Europa liigub Jupiterile lähemale, venib kaaslane Jupteri gravitatsiooni tõttu välja. Planeedist kaugemale liikudes tõmbub kaaslane jälle tagasi kerakujuliseks. Väljavenimise ja kokkutõmbumise mõjul tekkib Europa sisemuses soojust ja seetõttu on võimalik pinnaaluste geoloogiliste nähtuste esinemine ja võib-olla et ka vedela ookeani olemasolu.[18][19]

Jupiteri jäisel poolel asuvad praod viitavad sellele, et minevikus võis Europa orbiidi kalle olla praegusest suurem. Kaaslase jäist koor mõjutavat selle all toimuvad geoloogilised nähtused. Kui pinge on liiga suur, tekivad praod. Suurema orbiidi kalde puhul võivad aga Europa praod ise olla arvatust palju nooremad, ookean aga palju vanem (suurema kalde puhul tekkib rohkem soojust, mis hoiab ookeani vedelana).[20]

Füüsikalised omadused[muuda | redigeeri lähteteksti]

Europa suurus (all vasakul) võrreldes Kuu (üleval vasakul) ja Maa (paremal) suurustega

Europa on pisut väiksem kui Kuu. Päikesesüsteemi kaaslastest on Europa suuruse poolest kuues ja kõikidest Päikesesüsteemi taevakehadest viieteistkümnes. Massi poolest on see küll kõige väiksem Galilei kuu, kuid endast väiksemate kaaslaste kogumassist on Europa mass suurem.[21] Tiheduse järgi tundub, et Europa koosneb peamiselt silikaatidest ja on sarnane kiviplaneetidega.[22]

Siseehitus[muuda | redigeeri lähteteksti]

Arvatakse, et Europal on veest koosnev välimine kiht, mille paksus on 100 km; osa sellest moodustab jäätunud koore, osa vedela ookeani selle all. Galileo kosmoseaparaadilt saadud hilutised andmed näitavad, et vastasmõju tõttu Jupiteriga on Europal magnetiväli, mis omakorda annab alust arvata, et kaaslase pinna all on elektrit juhtiva aine kiht.[23] Selleks kihiks on ilmselt veest koosnev soolane ookean. Arvatakse, et koore suund on teatud kohtades muutunud peaaegu 80° võrra, mis oleks ilmselt võimatu, kui koor oleks vahevöö küljes tugevalt kinni.[24] Europal on tõenäoliselt metalliline rauast tuum.[25]

Pinnavormid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Galileo kosmoseaparaadi pilt Europa liikumissuunaga samale poole suunatud poolkerast. Vasakul on Europa enam-vähem sellist värvi nagu seda võib silmaga näha, paremal pool on kontrastus suurem.

Kui arvestada, et Europal pole suuremõõtmelisi pinnavorme, nagu näiteks mägesid või impaktstruktuure, on Europa üks siledamaid taevakehi Päekesesüsteemis.[26] Samas on aga pakutud välja, et suuremas mõõtkavas vaadatuna on Europa ekvaator kaetud 10-meetriste jäiste piikidega.[27] Europat üleni katvad värvilised pinnavormid tunduvad olevat põhjustatud koore erinevate kohtade eri albeedost. Europal on vähe impaktkraatreid, kuna selle pind on tektooniliselt aktiivne ja noor.[28][29] Europa keskmine albeedo on üks suurimad kõikidest Päikesesüsteemi kaaslaste albeedodest.[16][29] Komeetide Europale langemise tõenäosuse põhjal arvatakse, et Europa pind on umbes 20–180 miljoni aasta vanune.[30] Europa pinnavormidele ei ole aga tänapäeva teadlaste seas veel üldtunnustatud teaduslikku selgitust.[31]

Ööpäevane kiirgustase Europa pinnal on võrdne umbes 5400 millisiivertiga,[32] mis põhjustaks inimesel tõsiseid terviseprobleeme või surma.[33]

Praod[muuda | redigeeri lähteteksti]

Galileo kosmoseaparaadi mosaiik Europa Jupiterist eemale suunatud poolkerast, kus on näha arvukalt pragusid

Europa kõige silmapaistvamad pinnavormid on tumedad praod, mis jooksevad üle terve kaaslase. Kõige suuremate pragude laius võib olla rohkem kui 20 km.[34]

Märkused[muuda | redigeeri lähteteksti]

  1. Paokiirus tuletatud massist (m), gravitatsioonikonstandist (G) ja raadiusest (r): \textstyle\sqrt{\frac{2Gm}{r}}.

Viited[muuda | redigeeri lähteteksti]

  1. 1,0 1,1 "Overview of Europa Facts". NASA. Vaadatud 27. detsember 2007. 
  2. 2,0 2,1 Yeomans, Donald K. (13. juuli 2006). "Planetary Satellite Physical Parameters". JPL Solar System Dynamics. Vaadatud 5. november 2007. 
  3. Bills, Bruce G. (2005). "Free and forced obliquities of the Galilean satellites of Jupiter". Icarus 175 (1): 233–247. Bibcode:2005Icar..175..233B. doi:10.1016/j.icarus.2004.10.028. 
  4. 4,0 4,1 4,2 Blue, Jennifer (9. november 2009). "Planet and Satellite Names and Discoverers". USGS. 
  5. Chang, Kenneth (12. märts 2015). "Suddenly, It Seems, Water Is Everywhere in Solar System". New York Times. Vaadatud 13. märts 2015. 
  6. Europa Moon | Planets.org.uk
  7. Tritt, Charles S. (2002). "Possibility of Life on Europa". Milwaukee School of Engineering. Vaadatud 10. august 2007. 
  8. Dyches, Preston; Brown, Dwayne; Buckley, Michael (8. september 2014). "Scientists Find Evidence of 'Diving' Tectonic Plates on Europa". NASA. Vaadatud 8. september 2014. 
  9. Cook, Jia-Rui c. (11. detsember 2013). "Clay-Like Minerals Found on Icy Crust of Europa". NASA. 
  10. Cook, Jia-Rui C.; Gutro, Rob; Brown, Dwayne; Harrington, J.D.; Fohn, Joe (12. detsember 2013). "Hubble Sees Evidence of Water Vapor at Jupiter Moon". NASA. 
  11. Amos, Jonathan (2. mai 2012). "Esa selects 1bn-euro Juice probe to Jupiter". BBC News Online. Vaadatud 2. mai 2012. 
  12. Borenstein, Seth (4. märts 2014). "NASA plots daring flight to Jupiter's watery moon". AP News. 
  13. Arnett, Bill (oktoober 2005). "Europa". Nine Planets. Vaadatud 2014-04-27. 
  14. "Simon Marius (January 20, 1573 – December 26, 1624)". Students for the Exploration and Development of Space. University of Arizona. Vaadatud 9. august 2007. 
  15. 15,0 15,1 Marazzini, Claudio (2005). "I nomi dei satelliti di Giove: da Galileo a Simon Marius (The names of the satellites of Jupiter: from Galileo to Simon Marius)". Lettere Italiane 57 (3): 391–407. 
  16. 16,0 16,1 "Europa, a Continuing Story of Discovery". Project Galileo. NASA, Jet Propulsion Laboratory. Vaadatud 9. august 2007.  [katkine viide]
  17. Geissler, P. E.; Greenberg, R.; Hoppa, G.; Helfenstein, P.; McEwen, A.; Pappalardo, R.; Tufts, R.; Ockert-Bell, M.; Sullivan, R.; Greeley, R.; Belton, M. J. S.; Denk, T.; Clark, B. E.; Burns, J.; Veverka, J.; Hoppa, G.; Helfenstein, P.; McEwen, A.; Pappalardo, R.; Tufts, R.; Ockert-Bell, M.; Sullivan, R.; Greeley, R.; Belton, M. J. S.; Denk, T.; Clark, B. E.; Burns, J.; Veverka, J. (1998). "Evidence for non-synchronous rotation of Europa". Nature 391 (6665): 368–70. Bibcode:1998Natur.391..368G. doi:10.1038/34869. PMID 9450751. 
  18. "Tidal Heating". geology.asu.edu. Originaali arhiivikoopia seisuga 2006-03-29. 
  19. Showman, Adam P.; Malhotra, Renu (1997). "Tidal Evolution into the Laplace Resonance and the Resurfacing of Ganymede" (PDF). Icarus 127 (1): 93–111. Bibcode:1997Icar..127...93S. doi:10.1006/icar.1996.5669. 
  20. Cook, Jia-Rui C. (18 September 2013) Long-stressed Europa Likely Off-kilter at One Time. jpl.nasa.gov
  21. Mass of Europa: 48 × 1021 kg. Mass of Triton plus all smaller moons: 39.5 × 1021 kg (see note g here)
  22. Jeffrey S. Kargel, Jonathan Z. Kaye, James W. Head, III et al. (2000). "Europa's Crust and Ocean: Origin, Composition, and the Prospects for Life" (PDF). Icarus (Planetary Sciences Group, Brown University) 148 (1): 226–265. Bibcode:2000Icar..148..226K. doi:10.1006/icar.2000.6471. 
  23. Phillips, Cynthia B.; Pappalardo, Robert T. (20. mai 2014). "Europa Clipper Mission Concept:". Eos, Transactions American Geophysical Union 95 (20): 165–167. doi:10.1002/2014EO200002. Vaadatud 2014-06-03. 
  24. Cowen, Ron (7. juuni 2008). "A Shifty Moon". Science News. 
  25. Kivelson, Margaret G.; Khurana, Krishan K.; Russell, Christopher T.; Volwerk, Martin; Walker, Raymond J.; Zimmer, Christophe (2000). "Galileo Magnetometer Measurements: A Stronger Case for a Subsurface Ocean at Europa". Science 289 (5483): 1340–1343. Bibcode:2000Sci...289.1340K. doi:10.1126/science.289.5483.1340. PMID 10958778. 
  26. "Europa: Another Water World?". Project Galileo: Moons and Rings of Jupiter. NASA, Jet Propulsion Laboratory. 2001. Vaadatud 9. august 2007. 
  27. Ice blades threaten Europa landing
  28. Arnett, Bill (7 November 1996) Europa. astro.auth.gr
  29. 29,0 29,1 Hamilton, Calvin J. "Jupiter's Moon Europa". solarviews.com. 
  30. Schenk, Paul M.; Chapman, Clark R.; Zahnle, Kevin; and Moore, Jeffrey M. (2004) "Chapter 18: Ages and Interiors: the Cratering Record of the Galilean Satellites", pp. 427 ff. in Jupiter: The Planet, Satellites and Magnetosphere, Cambridge University Press, ISBN 0-521-81808-7.
  31. "High Tide on Europa". Astrobiology Magazine. astrobio.net. 2007. Vaadatud 20. oktoober 2007. 
  32. Frederick A. Ringwald (29. veebruar 2000). "SPS 1020 (Introduction to Space Sciences)". California State University, Fresno. Vaadatud 4. juuli 2009.  (veebilehekülg 20. september 2009)
  33. The Effects of Nuclear Weapons, Revised ed., US DOD 1962, pp. 592–593
  34. Mall:Cite doi