Ilmuwan Ciptakan Kerak Europa Dalam Laboratorium

Gambar ini menunjukkan permukaan aneh Europa.Bintik kemerahan dan lubang-lubang dangkal terlihat dalam gambar yang diambil oleh pesawat ruang angkasa Galileo

AstroNesia ~ Para astronom percaya bahwa Europa, salah satu bulan Jupiter, memiliki laut yang sangat besar di bawah permukaan es-nya. Mereka telah berteori bahwa air, garam dan gas yang telah dilarutkan ke dalam laut naik ke permukaan, menghasilkan formasi geologi misterius terkait dengan formasi merah kebiru-biruan yang terlihat di permukaan bulan ini. Sekelompok peneliti dari Centro de Astrobiologia (CAB) di Spanyol telah mengkonfirmasi teori ini dengan percobaan laboratorium dengan menggunakan air, karbon dioksida dan magnesium sulfat.

Ide waduk air cair tersembunyi Europa - unsur penting bagi kehidupan di Bumi - muncul dari informasi yang diperoleh oleh misi Voyager dan Galileo.Misi ini mencatat rekahan dan permukaan yang kacau yang berhubungan dengan material kemerahan. Struktur merah ini memberikan warna yang kontras terhadap es putih di permukaannya.

Observasi yang dilakukan dari berbagai misi ruang angkasa menunjukkan bahwa formasi geologi ini tampaknya terkait dengan munculnya cairan yang berasal dari dalam. Data ini juga menunjukkan bahwa material merah terdiri dari garam terhidrasi - terutama magnesium sulfat (MgSO4) - dan senyawa yang lebih stabil seperti karbon dioksida (CO2), sulfur dioksida (SO2) dan hidrogen peroksida (H2O2).

Tim peneliti menggunakan teori-teori dan pengamatan untuk mengembangkan percobaan yang akan menjelaskan bagaimana cairan ini berkembang antara waduk dalam dan permukaan bulan.

"Sama seperti magma bumi yang muncul ke permukaan, fenomena yang sama bisa terjadi di Europa. Meskipun, dalam hal ini akan menjadi cryomagma berair yang akan berkembang dan muncul keluar dari interior bulan es, "kata Victoria Muñoz Iglesias.

Para ilmuwan mensimulasikan di dalam laboratorium kondisi ekstrim dari waduk cairan dalam kerak Europa.

Para ilmuwan mensimulasikan kondisi ekstrim dari waduk cairan di kerak dalam lingkungan laboratorium, terutama tekanan tinggi (berkembang hingga 300 bar) dan suhu rendah (sekitar -4 º C).Mereka kemudian melihat apa yang terjadi pada larutan CO2 dan MgSO4 dalam kondisi ini ketika muncul dari permukaan dan mendingin.

Hasilnya menyerupai berbagai proses yang mirip dengan vulkanisme di Bumi, tetapi pada temperatur di bawah nol.Tergantung pada evolusi fluida, tiga jenis mineral yang terbentuk : air es, clathrates karbon dioksida dan sulfat magnesium yang sangat terhidrasi, seperti epsomite dan meridianite.

"Proses kristalisasi ini sangat eksotermik (mereka melepaskan energi), mereka juga memproduksi perubahan volume di dalam kerak bumi, ketika cryomagma mengeras," kata Iglesias."Jika dalam sekumpulan mineral akhir kuantitas clathrates kurang dari garam terhidrasi, volumenya meningkat menyebabkan fitur topografi positif dan rekahan di kerak.Namun, jika proporsi clathrates lebih besar dari sisa padatan, atau fase ini dihancurkan saat gas dilepaskan, penurunan volume dan medan di atas mungkin runtuh.Beberapa medan yang kacau di permukaan Europa bisa diproduksi dengan cara ini. "

Iglesias menunjukkan bahwa teori terbaru di balik warna kemerahan dari struktur ini adalah mereka diproduksi oleh perubahan garam karena iradiasi kuat dari partikel bermuatan Jupiter.Proses ini membentuk senyawa belerang.Teori saingan fokus pada pemboman unsur belerang yang berasal dari emisi gunung berapi dari satelit tetangganya, Io.

"Bagaimanapun, eksperimen kami menunjukkan bahwa karakteristik tertentu dari permukaan Europa dalam  komposisi, morfologi dan topografi dapat dijelaskan jika media air garam dilibatkan, yang memiliki konsekuensi penting bagi makhluk hidup di Bumi," kata peneliti.

Europa dianggap sebagai salah satu kandidat terbaik untuk kehidupan di tata surya kita. Presiden Obama memberikan anggaran kepada NASA untuk tahun 2015, itu termasuk 15 juta dolar untuk mencari tanda-tanda kehidupan di Europa pada dekade berikutnya.

Sedangkan European Space Agency (ESA) berencana meluncurkan misi JUpiter ICy moons Explorer (JUICE) tahun 2022.Saat JUICE tiba di bulan es Jupiter pada tahun 2030, wahana ini akan terbang di atas Europa dua kali untuk mengukur ketebalan kerak misterius dan menjelajahi kelayakhunian nya.

Temuan penelitian ini dijelaskan dalam edisi terbaru Geochemica et Cosmochimica Acta.

Jangan lupa follow twitter kami di @Berita_astronomi