במאמר חדש, חוקרים פלנטריים מאוניברסיטת טקסס A&M ואוניברסיטת וושינגטון מציגים מושג תרמודינמי חדש בשם centotectic וחוקרים את יציבותם של נוזלים בתנאים קיצוניים - מידע קריטי לקביעת יכולת המגורים של ירחים קפואים.
פני השטח של אירופה מתנשאים לגדול בתצוגת הצבעים המחודשת הזו; קנה המידה של התמונה הוא 1.6 ק"מ לפיקסל; צפון על אירופה נמצא בצד ימין. קרדיט תמונה: נאס"א / JPL-Caltech / SETI Institute.
חקר עולמות האוקיינוס הקפואים מייצג גבול חדש במדע הפלנטרי, תוך התמקדות בהבנת הפוטנציאל של סביבות אלה לתמוך בחיים.
המחקר החדש עוסק בשאלה מהותית בתחום זה: באילו תנאים יכולים מים נוזליים להישאר יציבים על הגופים הרחוקים והקפואים הללו?
על ידי הגדרה ומדידה של ה-cenotectic, הטמפרטורה הנמוכה ביותר שבה נוזל נשאר יציב תחת לחצים וריכוזים משתנים, המחברים מספקים מסגרת קריטית לפירוש נתונים ממאמצי חקירה פלנטריים.
המחקר משלב את המומחיות שלהם בקריוביולוגיה, עם המומחיות במדע הפלנטרי ובמערכות מים-קרח בלחץ גבוה.
יחד, הם פיתחו מסגרת המגשרת בין דיסציפלינות להתמודדות עם אחד האתגרים המרתקים ביותר במדע הפלנטרי.
קונספט של אמן משנת 2016 של חללית אירופה קליפר. העיצוב משתנה עם פיתוח החללית. קרדיט תמונה: נאס"א / JPL-Caltech.
"עם ההשקה של, משימת החקר הפלנטרית הגדולה ביותר שהושקה אי פעם, אנו נכנסים לעידן רב עשורים של חקר עולמות אוקיינוסים קרים וקפואים", אמר ד"ר בפטיסט ז'ורנו, מדען פלנטרי מאוניברסיטת וושינגטון.
"מדידות ממשימות זו ואחרות יגידו לנו כמה עמוק האוקיינוס והרכבו."
"מדידות מעבדה של יציבות הנוזל, ובמיוחד הטמפרטורה הנמוכה ביותר האפשרית (הסנוטקטיקה שהוגדרה לאחרונה), בשילוב עם תוצאות המשימה, יאפשרו לנו להגביל באופן מלא עד כמה הם ראויים למגורים האוקיינוסים הקרים והעמוקים של מערכת השמש שלנו, וגם מה הסופי שלהם. הגורל יהיה כאשר הירחים או כוכבי הלכת יתקררו לחלוטין."
"המחקר של עולמות קפואים הוא בראש סדר העדיפויות של נאס"א ו-ESA כאחד, כפי שמעידה עלייה של שיגורי חלליות אחרונים וקרובים", אמר ד"ר מאט פאוול-פאלם, מדען גלוי באוניברסיטת טקסס A&M.
"אנו מקווים שטקסס A&M תעזור לספק מנהיגות אינטלקטואלית במרחב הזה."
הנְיָרפורסם ב-18 בדצמבר 2024 בכתב העתתקשורת טבע.
_____
א זריזet al. 2024. על גבול שיווי המשקל של יציבות הנוזל במערכות מימיות בלחץ.נאט קוממוn 15; doi: 10.1038/s41467-024-54625-z
