اللهم صل علی محمد و آل محمد و عجل فرجهم

ویژگی‌های اروپا قمر مشتری

ویژگی‌های اروپا قمر مشتری

اروپا قمر مشتری

سیاره مشتری ۷۹ قمر دارد که چهار قمر «اروپا»، «آیو»، «کالیستو» و «گانیمد» را گالیله در سال ۱۶۱۰ کشف کرد و به‌همین سبب آن‌ها را قمرهای گالیله‌ای نامیده‌اند. اروپا کوچکترین قمر گالیله‌ای اما در عین حال، چهارمین قمر بزرگ مشتری و ششمین قمر بزرگ منظومه شمسی است؛ ضمنا از نخستین اجرام آسمانی کشف‌شده در  منظومه شمسی است که احتمالا اقیانوس زیرسطحی با آب مایع دارد. سطح قمر اروپا یخی و لذا از صاف‌ترین اجرام آسمانی منظومه خورشیدی است. ضمنا خطوط تیره‌ای نواحی مختلف این قمر را پوشانده‌اند که علت پیدایش آن‌ها هنوز کاملا مشخص نیست. در ادامه، ویژگی‌های اروپا قمر مشتری با جزییات بیشتری بیان و بررسی می‌شود.

 

ویژگی‌های اروپا قمر مشتری

قمر اروپا چند ویژگی بارز دارد. سطح صاف و منجمد، خطوط تیره سطحی و اقیانوس زیرسطح احتمالی، از مهم‌ترین ویژگی‌های قمر اروپا هستند. ضمنا این قمر هم هواکره و هم میدان مغناطیسی دارد.

 

دمای قمر اروپا

دمای سطح قمر اروپا از ۱۶۰- درجه تا ۲۲۰- درجه سانتی‌گراد متغیر است. اما دمای اقیانوس زیرسطحی اروپا (اگر واقعا وجود داشته باشد)، دقیقا مشخص نیست و دانشمندان دمای آن‌را فقط حدس می‌زنند. اما می‌دانیم دمایش آن‌قدری هست که آب در آن به ‌حالت مایع درآمده است.

 

جو قمر اروپا

اروپا هواکره یا جو بسیار رقیقی دارد که حاوی اکسیژن است.

 

حیات در قمر اروپا

ظاهرا در تمام منظومه شمسی، قمر اروپا بعد از کره زمین، مساعدترین شرایط حیات را داراست. برخی دانشمندان باتوجه به احتمال وجود اقیانوس زیرسطحی، احتمال حیات در این قمر را بعید نمی‌دانند. اما اکثر دانشمندان بر این باورند که اگر در قمر اروپا حیات وجود داشته باشد، نوعی حیات میکروبی است و مثلا نزدیک بادگیرهای داغ سطح اقیانوس فقط میکرو-ارگانیسم‌های زنده را می‌توان یافت.

مطلب مرتبط: مشخصات سیارات منظومه شمسی

نگاهی دقیق‌تر به ویژگی‌های سطح قمر اروپا

سطح قمر اروپا با لایه ضخیمی از یخ پوشیده شده است. یخ سطح این قمر به‌طرز نامعمولی صاف است و ناهمواری‌های اندکی دارد. چند دهانه‌ برخوردی نیز روی سطح آن دیده می‌شود. در ادامه، بعضی از ویژگی‌های سطحی را بیشتر توضیح می‌دهیم.

سن پدیده‌های فعلی پوسته قمر اروپا ۴۰ الی ۹۰ میلیون سال تخمین زده شده است که در مقایسه با منظومه شمسی ۴.۶ میلیاردساله، سن کمی است. لذا قمر اروپا یکی از جوان‌ترین پوسته‌های منظومه شمسی را داراست و این نیز یکی از شگفتی‌های متعدد آن است.

 

خطوط سطحی

خطوط تیره‌ای سطح قمر اروپا را پوشانده است. این خطوط را Linae نامیده‌اند که در لاتین همان خط‌ها (Lines) معنی می‌دهد. همین خطوط تیره از بارزترین ویژگی‌های قمر اروپا هستند که طول بعضی از آن‌ها به ۱۹ کیلومتر نیز می‌رسد. این خطوط در برخی نواحی روشن‌تر و در برخی نواحی دیگر تیره‌ترند. تاکنون برای ۴۵ خط از این مجموعه نام انتخاب شده است.

ویژگی‌های اروپا قمر مشتری و خطوط سطح آن

تصویر ۱: خطوط سطح قمر اروپا


مشتری چون گرانش قدرتمندی دارد، جزر و مد شدیدی بر اروپا وارد می‌کند که در اثر آن، سطح یخی قمر اروپا ترک خورده است. یعنی شیارها و نوارهای متعدد و متقاطعی که بخشی از پوسته منجمد اروپا را پوشانده‌اند در اثر جاذبه قدرتمند مشتری پدید آمده‌اند و گرانش شدید مشتری و فشارها و کشیدگی‌های پیاپی ناشی از آن، نواحی مذکور را به‌این شکل درآورده است. ممکن است باز و بسته شدن مکرر هر یک از ترک‌های پوسته اروپا شیاری باریک و عریض روی آن پدید آورده و تدریجا آنها را به‌صورت افقی تا صدها کیلومتر گسترش داده است. برخی محققان می‌گویند، شاید گرم شدن یخ‌های اقیانوس زیرسطحی اروپا سبب شده است تا آب از ترک‌ها به سطح اروپا تراوش کند و روی سطح آن چنین خطوطی پدید آورد. اما نوارها که از شیارها پهن‌ترند، ظاهرا در اثر تداوم کشیدگی افقی پوسته پدید آمده‌اند.

خطوط سطح اروپا قمر مشتری

تصویر ۲: نمایی نزدیکتر از خطوط سطح قمر اروپا


زمین آشفته

قمر اروپا نواحی ناهموار خاصی دارد که به‌آنها زمین آشفته (chaos terrain) می‌گویند. این نواحی توده‌ها، گودال‌ها و نقاط تیره‌ای دارند. هنوز دقیقا مشخص نیست که این آشفتگی‌ها چرا به‌وجود آمده‌اند اما در بررسی‌های سال ۲۰۱۱ گفته شد که شاید تلاقی زمین اروپا با آب مایع دریاچه‌های بزرگِ جدا از اقیانوس، نواحی مذکور را پدید آورده‌اند. یکی از آشفتگیهای معروف سطح قمر اروپا، کونامارا نام دارد.

آشفتگی سطح قمر اروپا

تصویر ۳: آشفتگی کونامارا (The Conamara Chaos) در سطح قمر اروپا

مطلب مرتبط: سیاره‌های درونی و بیرونی منظومه شمسی – تفاوت‌ها و ویژگی‌ها

ساختار درونی قمر اروپا

قمر اروپا زیر پوسته یخی و احتمالا زیر اقیانوس زیرسطحی خود گوشته بزرگ و هسته کوچکی دارد. شاید ترکیبات داخلی قمر اروپا شبیه ترکیبات چهار سیاره سنگی منظومه شمسی باشد، زیرا چگالی مشابهی دارد. گوشته آن نیز ممکن است از سنگ سیلیکات و هسته آن آهنی باشد. ضخامت پوسته منجمد قمر اروپا و اقیانوس زیرسطحی احتمالی آن حدود ۱۰۰ کیلومتر تخمین زده شده است.

ساختار درونی قمر اروپا

تصویر ۴: ساختار درونی قمر اروپا

مطلب مرتبط: سیاره سنگی چیست؟ نام و مشخصات سیارات سنگی منظومه شمسی

اقیانوس زیرسطحی اروپا، قمر مشتری

وجود اقیانوس زیرسطحی قمر اروپا هنوز اثبات نشده است اما مدار نسبتا عجیب گردش اروپا دور مشتری احتمال وجود مواد مایع درون این قمر را قوت می‌بخشد. همانطور که اشاره کردیم، زمین‌های آشفته سطح اروپا نیز احتمالا در اثر وجود آب مایع و راه یافتن آن به سطح قمر و سپس یخ‌زدنش پدید آمده‌‌اند.

اقیانوس زیرسطحی قمر اروپا

تصویر ۵: اقیانوس زیرسطحی قمر اروپا و دو احتمال از آنچه ممکن است زیر پوسته منجمد قمر اروپا وجود داشته باشد.


اخترفیزیک‌شناسان درباره میزان ضخامت سطح یخی قمر اروپا اتفاق نظر ندارند. اکثر آن‌ها معتقدند که لایه مذکور ضخیم است و ضخامت متوسط آن ۲۰ کیلومتر است. با این‌حال، حجم آب موجود در زیر این لایه دو برابر کل آب‌ اقیانوس‌های زمین است.

چون پوسته یخی قمر اروپا کاملا به گوشته آن نچسبیده است، گمان می‌رود که این‌دو لایه با سرعت نسبتا متفاوتی در حال چرخشند. طبق برآوردها، هر بار چرخش پوسته اروپا نسبت به لایه درونی‌تر آن حدود ۱۲۰۰۰ سال طول می‌کشد. اگر قمر اروپا اقیانوس آب شور داشته باشد، نیروی کشند مشتری همواره آن‌را گرم نگه می‌دارد و لذا وجود نوعی حیات در این اقیانوس بعید نیست.

 

کوتاه درباره ویژگی‌های قمر اروپا

  • متوسط فاصله اروپا از مشتری ۶۷۰۹۰۰ کیلومتر است.
  • قطر قمر اروپا ۳۱۲۲ کیلومتر است و لذا فقط کمی از ماه کوچکتر است.
  • اروپا هر سه‌ونیم‌ روز یک‌بار مشتری را دور می‌زند.
  • گرانش شدید مشتری درون قمر اروپا را گرم می‌کند. در اثر گرمای درونی اروپا یخ‌های زیرسطحی آن ذوب می‌شوند و احتمالا در سطح آن اقیانوسی نمکی پدید می‌آید که عمق آن ممکن است ۱۰۰ کیلومتر باشد.
  • حجم آب مایع موجود در قمر اروپا دوبرابر حجم کل آب در کره زمین است.
  • ممکن است نواحی تیره‌تر سطح قمر اروپا در اثر نوعی حیات میکروبی به این رنگ درآمده باشند.
  • به عقیده دانشمندان، هسته قمر اروپا مثل هسته زمین، از آهن است.
  • گاهی قمر اروپا را مشتری ۲ نیز می‌نامند.
عکس قمر اروپا

تصویر ۶: عکسی از قمر اروپا و خطوط سطح آن

مطلب مرتبط: سیاره گازی چیست؟ نام و مشخصات سیارات گازی منظومه شمسی

جزییات بیشتر درباره ویژگی‌های اروپا قمر مشتری

  • قمر اروپا تقریبا هم‌اندازه ماه و تنها کمی از آن کوچکتر است. اروپا از نظر کشندی در مدار خود به سیاره مشتری قفل شده است و لذا سرعت چرخش اروپا به‌دور خود بیش از سرعت گردش آن به‌دور مشتری است. مدار گردش اروپا به‌دور مشتری تقریبا دایره است.
  • اروپا ضمن گردش به‌دور مشتری کم‌کم به‌آن نزدیک می‌شود. نتیجتا اثر گرانش شدید مشتری بر آن افزایش می‌یابد و در ساختار کروی آن‌ کجی یا اعوجاج ایجاد می‌کند. اثر کشندی یا جزر و مد ناشی از گرانش مشتری همچنین ساختار درونی اروپا را گرم می‌کند و شاید یخ‌های اقیانوس زیرسطحی اروپا به‌همین علت ذوب شده و به‌حالت مایع درآمده‌اند.
  • چون عمق قمر اروپا گرم است و آب مایع نیز دارد، برخی دانشمندان می‌گویند شاید شرایط لازم برای حیات انسان را دارا باشد.
  • سیاره مشتری، میدان مغناطیسی بسیار بزرگ خود را به قمر اروپا نیز القا کرده است و لذا حول این قمر نیز میدان مغناطیسی شکل گرفته است. همین پدیده نشان می‌دهد که اروپا زیر لایه یخی خود، عنصر یا عناصر رسانا دارد.
  • سطح اروپا بسیار هموار است زیرا آب به‌نحوی از لایه زیرین آن بیرون می‌گریزد و سپس منجمد می‌شود. روی سطح اروپا نیز نواحی تاریک و روشن و تعدادی دهانه برخوردی به چشم می‌خورد. بزرگترین دهانه برخوردی پی‌ویل (Pwyll) نام دارد. برخی از پدیده‌های سطحی اروپا شاید در اثر گرم شدن قسمت‌های درونی قمر اروپا و نتیجتاً انتشار آب مایع به بیرون به‌وجود آمده‌اند.
  • اروپا، قمر مشتری، زیر سطح پرشکافش اقیانوسی دارد که هسته سنگی کوچک این قمر را احاطه کرده است. ضمنا آثاری از خاک معدنی نیز در این قمر مشاهده شده است. سیاره‌شناس‌ها بر این باورند که اقیانوس زیرسطحی اروپا در اصل حاوی آب شور است که شاید در شکل‌گیری میدان مغناطیسی اروپا موثر بوده است.

 

جدول ویژگی‌های قمر اروپا

قطر قمر اروپا

۳,۱۲۱.۶ کیلومتر

جرم

۴.۸۰ x 10۲۲  کیلوگرم

سیاره مرکزی

مشتری

فاصله مدار قمر تا سیاره

۶۷۱,۱۰۰ کیلومتر

دوره گردش دور سیاره

۳.۵۵ روز

دمای سطح قمر اروپا

۱۷۱- درجه سانتی‌گراد