Jupitermond Ganymed erzählt uns mehr über seine seltsame Umgebung – Ars Technica

Während Europa und Enceladus wegen ihrer unterirdischen Ozeane und ihrer Fähigkeit, Leben zu beherbergen, die meiste Aufmerksamkeit erhalten, blieben andere gefrorene Welten im Schatten, aber Jupiters mysteriöser Mond Ganymed sorgt jetzt für Schlagzeilen.

Während Ganymed noch nicht dabei beobachtet wurde, wie er Wasserdampfwolken wie der Saturnmond Enceladus ausstößt, verbirgt Jupiters größter Mond wahrscheinlich einen riesigen Ozean aus salzigem Wasser. Hubble-Notizen Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Ozean, der vermutlich weniger als 150 Kilometer (95 Meilen) aus Eis besteht, bis zu 100 Kilometer (60 Meilen) tief sein könnte. Das ist zehnmal tiefer als der Ozean auf der Erde.

Ganymed erlebt einen besonderen Moment, weil die Juno-Mission der NASA Salze und organische Verbindungen auf seiner Oberfläche entdeckt hat, möglicherweise aus einem Ozean unter der Eiskruste. Während Junos Beobachtungen keinen schlüssigen Beweis dafür liefern können, dass dieser Mond einen Ozean hat, der die Erde wie ein Kinderbecken aussehen lässt, sind Junos Ergebnisse der bisher stärkste Beweis dafür, dass Salze und andere Chemikalien die Außenseite von Ganymed erreichen.

Statur unten

Es ist bereits bekannt, dass die Oberfläche von Ganymed aus Wassereis besteht. Das JIRAM-Instrument (Jovian Infrarot Auroral Mapper) von Juno hat nun seine Infrarotsicht genutzt, um Materialien wie wässrige Salze, Ammoniak, Natriumbikarbonat, hydratisierte Kieselsäure und andere mögliche Substanzen zu identifizieren. Aliphatische AldehydeDadurch können komplexere organische Verbindungen aufgebaut werden. Wasserhaltiges Salz (wasserhaltiges Natriumchlorid) kann auf das Vorhandensein eines salzigen Ozeans unter dem Oberflächeneis hinweisen. Wissenschaftler der Juno-Mission glauben, dass das auf der Oberfläche gefundene Ammoniaksalz (Ammoniumchlorid) bedeuten könnte, dass sich bei der Entstehung von Ganymed irgendwie Material angesammelt hat, das kühl genug war, um das Ammoniak zu kondensieren. Karbonatsalze können Resteis sein, das reich an Kohlendioxid ist.

„Die Zusammensetzung und räumliche Verteilung dieser Salze und organischen Materialien legen nahe, dass sie endogenen Ursprungs sind und aus der Extrusion unterirdischer Solen resultieren, deren Chemie die Wechselwirkung zwischen Wasser und Gestein in Ganymed widerspiegelt“, schreiben die Wissenschaftler in einer kürzlich veröffentlichten Studie die Zeitschrift Nature.

Alles, was endogen ist, stammt aus dem Inneren des Mondes, des Planeten oder eines anderen Körpers, während exogene Materialien von der Oberfläche stammen. Wenn die vorhandenen Salze und organischen Materialien tatsächlich endogen sind, bedeutet das, dass sie irgendwie aus den Tiefen von Ganymed aufgestiegen sind. Möglicherweise reisten sie in Wasser, das durch Risse in der Oberfläche sickerte, statt in Dampfwolken ausgestoßen zu werden, wie man sie auf Enceladus fand.

Jerram fand keine exogenen Verbindungen wie Wasserstoffperoxid oder wasserhaltige Schwefelsäure, die beide auf der Oberfläche von Europa, einem weiteren gefrorenen Jupiterplaneten, vorkommen, obwohl sie 2010 in der Nähe der Pole von Ganymed entdeckt wurden. Vorherige Studien. Das Fehlen exogener Verbindungen (zumindest basierend auf dem, was JIRAM sehen konnte) in diesen salzigen Ablagerungen könnte ein Beweis dafür sein, dass die nachgewiesenen Verbindungen aus einem salzigen Ozean stammten.

Zugang zum Dach

Ob die von JIRAM gefundenen Verbindungen tatsächlich tief unter der Erde oder nahe der Oberfläche entstanden sind, ist noch unbekannt. Ohne einen endgültigen Beweis für die Existenz dieses Ozeans erkennen Juno-Wissenschaftler auch die Möglichkeit an, dass organische Materialien und Salze irgendwie aus den flachen Schichten der Kruste stammen könnten. Ganymeds Kruste ist viel dicker als die Europas, was bedeutet, dass es für jegliches Material aus dem unterirdischen Ozean schwierig wäre, durch diese Kruste zu gelangen.

Es wurden Mitteilungen gemacht Zwischen aliphatischen Aldehyden und flüssiger Wasseraktivität, zumindest auf der Erde. Andere Forscher haben auch in den Wasserdampffahnen, die von Enceladus ausströmen, Anzeichen für sein Vorhandensein gesehen. Wenn ja, würde dies das Argument für einen unterirdischen ozeanischen Ursprung stärken, da der Dampf von Enceladus auch einige der gleichen Salze enthält, die auf der Oberfläche von Ganymed zu finden sind, und diese Salze als endogen gelten. Es wird angenommen, dass sie durch Wechselwirkungen zwischen flüssigem Wasser und Gestein, insbesondere Silikatgestein, entstehen.

Die Entdeckung organischer Materialien und aliphatischer Aldehyde auf Ganymed wirft unweigerlich eine weitere Frage auf: Hat Ganymed das Zeug zum Leben? vielleicht. Aliphatische Aldehyde, die in einigen Arten von kohlenstoffhaltigen Meteoriten gefunden wurden, die auf die Erde gefallen sind, sind Vorläufer von Carbonsäuren und Aminosäuren. Außerirdische Forscher sollten sich darüber nicht zu sehr aufregen. Organische Materie ist überall im Weltraum vorhanden, daher sollte ihre Anwesenheit auf Ganymed nicht allzu überraschend sein. Dies kann jedoch weiterhin die Fantasie derjenigen anregen, die glauben wollen.

Natürliche Astronomie, 2023. DOI: 10.1038/s41550-023-02107-5