Jupitermond Europa

"Jupitermond Europa: Neue Hinweise auf Wasserfontänen

Aktuelle Rechnungen deuten darauf hin, dass der viertgrößte Jupitermond seine unterirdischen Wasservorkommen ins All ausstößt. Eine Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung in Göttingen."


Europa ist der viertgrößte Mond des Jupiters.
(Bild: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute)

Weiter in der Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/12052020183120.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Ein Teil des Jupitermond Europa wechselt je nach Tageszeit die Farbe.

Nachts wird die orange-gelbe Farbe von Europa intensiver. Im Laufe des Tages verblasst die Farbe Diese orange-gelbe Farbe von bestrahltem NaCl verblasst, wenn es Sonnenlicht ausgesetzt wird. Europa wechselt die Farbe. An Hand der HST-Daten mit der spektrale Signatur von NaCl wurden  die Studien durchgeführt. Es wurde eine Reihe von NaCl-Bestrahlungsexperimente durchgeführt, um reproduzieren zu können, was auf Europa zu sehen ist. NaCl passt in den sichtbaren Teil des Spektrums, passt in den mittleren UV-Teil der Spektren. Die Ozeane Europas sind vermutlich reich an Natrium und Chlor.

https://arxiv.org/abs/2201.01332
https://arxiv.org/pdf/2201.01332.pdf

https://arxiv.org/abs/2201.01333
https://arxiv.org/pdf/2201.01333.pdf

https://arxiv.org/abs/2201.01335
https://arxiv.org/pdf/2201.01335.pdf

Für die Studien liegt die Terra Regio, der gelbliche Ort links auf diesem Bildern zu Grunde.

Kredit: NASA, NASA-JPL, University of Arizona
https://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/multimedia/index.html
Edit:
Diese Aufnahme des Jupitermondes Europa wurde im Juni 1997 aus einer Entfernung von 776.700 Meilen von der NASA-Raumsonde Galileo aufgenommen. Die Ansicht des Mondes wird links in natürlicher Farbe  und rechts in verbesserter Farbe gezeigt.
Diese Aufnahme hatte ich zum Vorstellen der Region gesucht, sie ist kein Ergebnis der Studien.

Danke @Lumpi für den Hinweis auf die fehlenden Angaben.

Beste Grüße Gertrud

Kredit: NASA, NASA-JPL, University of Arizona
https://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/multimedia/index.html

Dieses von der Raumsonde Galileo aufgenommene Foto zur Veröffentlichung ist mMn irreführend und zeigt ja nicht den beschriebenen Farbwechsel.

The view of the moon is shown in natural color (left) and in enhanced color designed to bring out subtle color differences in the surface (right).

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/hubble-finds-evidence-of-persistent-water-vapor-in-one-hemisphere-of-europa

Danke @Lumpi für Dein aufmerksam machen auf meinen Fehler und vergessenen Hinweis.

Das Bild hatte ich gesucht, um die Region vorzustellen, auf die sich die Studien beziehen.

Das sich durch die verschiedenen gezeigten Farben die Annahme ergeben könnte,
das sie den angenommenen Farbwechsel wiedergeben, hatte ich nicht in Betracht gezogen.
Dieses Mißverständnis hätte ich durch einen Hinweis auf die Sonde Galileo verhindern können.

In dem Beitrag und in der Galerie habe ich die Hinweise dazu geschrieben.

Beste Grüße Gertrud

Untersuchungen am grönländischen Eisschild legen nahe, dass auch auf dem Jupitermond Europa oberflächennah flüssiges Wasser existieren kann. Bisher hatte man nur Hinweise, dass es dort unter einem 15 bis 25 km dicken Eispanzer einen flüssigen Ozean geben könnte. Nun haben Messungen auf Grönland ergeben, dass dort oberflächennahe flache "Linsen" aus flüssigem Wasser durch zyklisches Gefrieren und Auftauen für charakteristische Oberflächenstrukturen in Form von parallelen Wällen sorgt. Ganz ähnliche Doppelstrukturen, nur in viel größerem Maßstab, lassen sich auch auf Europa identifizieren. Das führt zu der Hoffnung, unter solchen Strukturen leichter Zugang zu flüssigen Wasservorkommen zu finden, da die Dicke des Eispanzers doch erhebliche technische Schwierigkeiten bereitet.
Europa Clipper und JUICE werden hoffentlich diese Zonen genauer untersuchen können.

(https://)www.theguardian.com/science/2022/apr/19/jupiters-moon-europa-may-have-water-life-could-exist

Ergänzung:    Fachartikel dazu:
   
   https://www.nature.com/articles/s41467-022-29458-3

   http://www.unmannedspaceflight.com/index.php?s=&showtopic=1717&view=findpost&p=256881

Erstes Bild von Europa nach dem nahen Vorbeiflug von Juno.

Dieser Blick auf die komplexe, eisbedeckte Oberfläche des Jupitermondes Europa wurde von der NASA-Mission Juno bei einem nahen Vorbeiflug am 29.09. 2022 aufgenommen. Bei der größten Annäherung kam die Raumsonde bis auf eine Entfernung von etwa 352 Kilometer heran. Der Vorbeiflug von Juno ist erst der dritte Vorbeiflug an dem Mond in der Geschichte und die größte Annäherung einer Raumsonde an Europa seit dem 3. Januar 2000, als die NASA-Sonde Galileo bis auf 351 Kilometer an die Oberfläche herankam.
Dieser Ausschnitt des ersten Bildes von Europa, das während des PERIJOVE 45 Vorbeiflugs von der JunoCam aufgenommen wurde, zoomt auf einen Bereich der Oberfläche Europas nördlich des Äquators. Aufgrund des verstärkten Kontrasts zwischen Licht und Schatten entlang des Terminators (der nächtlichen Grenze bei 10 Grad westlicher Länge) sind zerklüftete Geländemerkmale leicht zu erkennen, darunter hohe schattenwerfende Blöcke, während sich helle und dunkle Erhebungen und Mulden über die Oberfläche ziehen. Die längliche Vertiefung in der Nähe des Terminators könnte ein degradierter Einschlagskrater sein. Die vertikale Fläche, die auf dem Bild zu sehen ist, ist 250 Kilometer groß. Die Auflösung des Bildes beträgt 1 Kilometer pro Pixel.

Kredit: NASA/JPL-Caltech/SWRI/MSSS
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25330

Beste Grüße Gertrud

Ausschnittsvergrösserung der Oberflächenstrukturen der Eiskruste von Europa:
(Aufnahme von Juno beim nahen Vorbeiflug am 29.9.2022)


   Bild: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill/Navaneeth Krishnan S © cc by

Quelle : https://www.missionjuno.swri.edu/junocam/processing?id=13845

Eine Nahaufnahme von Europa.
Dieses von der NASA-Raumsonde Juno aufgenommene Schwarz-Weiß-Foto der Oberfläche des Jupitermondes Europa zeigt ein merkwürdiges Merkmal, das wie das musikalische Symbol für eine Viertelnote geformt ist und von einem ausgedehnten Netz aus linearen Rillen und dunklen Flecken umgeben ist. Das Bild wurde von Junos Stellar Reference Unit (SRU) während des Vorbeiflugs der Raumsonde an Europa am 29.09. 2022 aufgenommen.
Das Bild zeigt eine Region, die von einem Netz feiner Rillen und komplizierter Doppelkämme (Paare langer paralleler Linien, die erhöhte Merkmale im Eis anzeigen) durchzogen ist. In der oberen rechten Ecke sind dunkle Flecken zu sehen, die möglicherweise auf ein Versickern oder Aufsteigen von Flüssigkeit unter dem Eis zurückzuführen sind. Knapp unterhalb der Mitte und rechts davon befindet sich das Oberflächenmerkmal, das die Form einer musikalischen Viertelnote hat. Das Merkmal misst 67 Kilometer in Nord-Süd-Richtung und 37 Kilometer in Ost-West-Richtung. Die weißen Punkte auf dem Bild sind Signaturen eindringender hochenergetischer Teilchen aus der starken Strahlungsumgebung um den Mond.
Das Bild wurde aus einer Entfernung von etwa 412 Kilometern über der verdunkelten Hemisphäre von Europa aufgenommen. Es deckt etwa 150 Kilometer mal 200 Kilometer der Mondoberfläche ab.

Kredit:NASA/JPL-Caltech/SwRI
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25332

Die vorher und nachher JunoCam-Bilder von Europa.
Dieses Bildpaar zeigt denselben Teil des Jupitermondes Europa vor und nach der Bearbeitung. Das ursprüngliche (minimal bearbeitete) Bild, links, wurde von der JunoCam, der Public-Engagement-Kamera an Bord der Raumsonde Juno, während des nahen Vorbeiflugs der Mission am 29.09. 2022 aufgenommen. Die Aufnahme entstand in einer Höhe von 1.521 Kilometern über einer Region des Mondes namens Annwn Regio und wurde nur minimal bearbeitet.
Der Bürgerwissenschaftler Navaneeth Krishnan hat das Bild nachbearbeitet, um die Version auf der rechten Seite zu erstellen. Durch den verbesserten Farbkontrast heben sich größere Oberflächenmerkmale besser ab. Ein Beispiel für das Ergebnis ist unten rechts in diesem Bild zu sehen, wo die Gruben und ein kleiner rechteckiger Block (der mehr Licht reflektiert als die umliegenden Merkmale) deutliche Schatten werfen. Die kleinräumige Texturierung der Oberfläche auf dem Bild muss sorgfältig untersucht werden, um zwischen Merkmalen und Artefakten aus der Verarbeitung zu unterscheiden, aber das Bild dient sowohl der Kunst als auch der Wissenschaft, indem es uns tiefer in die fremde Landschaft Europas einführt.

Kredit:
Image data: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
Image processing by Navaneeth Krishnan S © CC BY
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25333

Diese Ansicht von Jupiters Eismond Europa wurde von der JunoCam während des nahen Vorbeiflugs am 29. September 2022 aufgenommen. Der Bürgerwissenschaftler Björn Jónsson bearbeitete die Aufnahme, um die Farben und den Kontrast zu verbessern. Die Auflösung beträgt etwa 1 Kilometer pro Pixel.
JunoCam nahm das Bild in einer Höhe von 1.521 Kilometern über einer Region des Mondes namens Annwn Regio auf. Auf dem Bild ist das Gelände an der Tag-Nacht-Grenze zerklüftet und weist Gruben und Mulden auf. Zahlreiche helle und dunkle Erhebungen und Bänder erstrecken sich über die zerklüftete Oberfläche und verdeutlichen die tektonischen Spannungen, denen der Mond im Laufe der Jahrtausende ausgesetzt war. Das kreisförmige dunkle Merkmal unten rechts ist der Callanish-Krater.

Kredit:
Image data: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
Image processing by Björn Jónsson CC BY-NC-SA 2.0
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25334

Bonbonfarbenes JunoCam-Bild von Europa.
Diese stark stilisierte Ansicht von Jupiters Eismond Europa basiert auf einem Bild, das von der JunoCam während des nahen Vorbeiflugs am 29. September 2022 aufgenommen wurde. Der Bürgerwissenschaftler Fernando Garcia Navarro erstellte das Bild, indem er ein JunoCam-Bild bearbeitete, das zuvor von seinem Kollegen Kevin M. Gill bearbeitet worden war. Navarro nennt sein Rendering "Herbstfarben von Europa".

Kredit:
Image data: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
Image processing by Kevin M. Gill / Fernando Garcia Navarro CC BY 2.0
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25335

Beste Grüße Gertrud

Die Suche nach Eruptionen auf Jupiters Mond Europa.

Die Juno-Mission hat diese Ansicht von Jupiters faszinierendem Eismond Europa während eines nahen Vorbeiflugs am 29. September 2022 aufgenommen. Der Kontrast wurde verstärkt, damit die Wissenschaftler nach Anzeichen von Eruptionen entlang des Randes und des Terminators, der Trennlinie zwischen der Tag- und der Nachtseite des Mondes, suchen können.
Es wurden keine gefunden. Bei dieser Verarbeitung zeigt das Bild Merkmale auf der Nachtseite Europas, die durch das vom Jupiter reflektierte Sonnenlicht beleuchtet werden, auch Jupiterschein genannt. Entlang des Terminators hebt das tief stehende Sonnenlicht die Topographie der Mondoberfläche hervor.
Zum Zeitpunkt der Aufnahme befand sich die Juno-Sonde in einer Entfernung von 1.521 Kilometern von Europa.
Der Bürgerwissenschaftler Brian Swift bearbeitete das Bild aus den Rohdaten der JunoCam-Kamera der Raumsonde, indem er dunkle Regionen aufhellte und den Kontrast verstärkte.

Kredit:
Image data: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
Image processing: Brian Swift CC BY 3.0
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25694

Die Juno-Mission nimmt Bilder von Europa auf.

Diese Ansicht von Jupiters Eismond Europa wurde von der JunoCam während des nahen Vorbeiflugs am 29. September 2022 aufgenommen. Das Bild ist eine Zusammenstellung des zweiten, dritten und vierten Bildes der JunoCam, die während des Vorbeiflugs aufgenommen wurden, und zwar aus der Perspektive des vierten Bildes. Norden ist links.
Die Bilder haben eine Auflösung von etwas mehr als 1 bis 4 Kilometer pro Pixel.
Wie bei unserem Mond und der Erde ist eine Seite von Europa immer dem Jupiter zugewandt, und das ist die Seite von Europa, die hier zu sehen ist. Die Oberfläche von Europa ist von Brüchen, Graten und Bändern durchzogen, die das Gelände älter als 90 Millionen Jahre gemacht haben.
Der Bürgerwissenschaftler Kevin M. Gill hat die Bilder bearbeitet, um die Farben und den Kontrast zu verbessern.

Kredit:
Image data: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
Image processing: Kevin M. Gill CC BY 3.0
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25695

Eine Nahaufnahme der JunoCam von Europa.
Während ihrer Vorbeiflüge in den späten 1990er Jahren und im Jahr 2000 hat die Galileo-Mission der NASA einen Großteil des Jupitermondes Europa mit einer Auflösung von 1 km pro Pixel oder besser kartiert, aber es gibt einige Bereiche, die nur mit einer geringen Auflösung abgebildet wurden.
Die Bilder der JunoCam haben nun eine dieser Regionen ausgefüllt, die hier gezeigt wird. Risse, Erhebungen und Bänder sind deutlich zu erkennen und können visuell über die Bilder hinweg verfolgt werden, um sie mit den Rissen und Erhebungen zu vergleichen, die auf den früheren Galileo-Bildern zu sehen sind. Die Art und Weise, wie diese Merkmale die Oberfläche durchschneiden, kann Aufschluss darüber geben, welche Abschnitte des Geländes jünger und welche älter sind, was den Wissenschaftlern hilft, die tektonische Geschichte Europas zu ergründen.
Die Daten für dieses Bild wurden am 29. September 2022 aufgenommen.
Paul Schenk bearbeitete die Bilder.

Kredit:
Image data: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
Image processing: Paul Schenk CC BY 3.0
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25696

Beste Grüße Gertrud

Gibt es eigentlich gegenwärtig konkrete Hinweise über die Höhe der Strahlenbelastung des vermutlich unter dem Eis liegenden Ozeans vom Juptermond "Europa"? Oder erfahren wir die Antwort dann erst (aber hoffentlich) in den 2030er Jahren? (Ich nehme mal an dass in den 2030er Jahren auf jeden Fall ein endgültiger Beweis für die Existenz von Wasserozeanen auf genannten Monden kommen wird).

Und ist die Wahrscheinlichkeit (aufgrund vermutlich geringerer Strahlenbelastung) von lebenden Organismen auf Ganymed höher als auf "Europa" ?

Ein Mosaik von Bergkämmen, Ebenen und Bergen auf Europa.

Dieses hochauflösendes Mosaik zeigt einige der höchstauflösenden Bilder, die das Solid State Imaging (SSI) System der NASA-Raumsonde Galileo während ihrer elften Umkreisung des Jupiters aufgenommen hat. Norden liegt oben im Bild. Die Sonne beleuchtet die Szene von links und zeigt Hunderte von Bergrücken, die sich gegenseitig schneiden, was auf mehrere Episoden von Bergrückenbildung entweder durch vulkanische oder tektonische Aktivität innerhalb des Eises hinweist. Außerdem sind auf dem Bild zahlreiche isolierte Berge zu sehen. Die höchsten von ihnen, die sich in der oberen rechten Ecke und der unteren Mitte des Mosaiks befinden, sind etwa 500 Meter hoch. Unregelmäßig geformte Bereiche, in denen die Eisoberfläche niedriger zu sein scheint als die umgebenden Ebenen (z. B. in der linken Mitte und in der linken unteren Ecke des Mosaiks), könnten mit den "Chaos"-Bereichen mit eisbergähnlichen Merkmalen zusammenhängen, die in früheren SSI-Bildern von Europa zu sehen waren.
Das Mosaik, das auf 35,4 Grad nördlicher Breite und 86,8 Grad westlicher Länge zentriert ist, deckt eine Fläche von 108 mal 90 Kilometern ab. Die kleinsten erkennbaren Merkmale auf dem Bild haben einen Durchmesser von etwa 68 Metern. Diese Bilder wurden am 6. November 1997 aufgenommen, als die Raumsonde Galileo etwa 3.250 Kilometer von Europa entfernt war.

Kredit: NASA/JPL
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA01126

Die Nahaufnahme von Europa von dem oberen Bild.
Dieses Mosaik zeigt einen Ausschnitt aus einem der höchstauflösenden Bilder des Jupitermondes Europa, das in den 1990er Jahren von der NASA-Raumsonde Galileo aufgenommen wurde. Dieses Bild ist ein Ausschnitt aus einem größeren Bild. Dies sind die Art von Merkmalen, die von Wissenschaftlern untersucht wurden, die kürzlich modellierten, wie Mondbeben Erdrutsche auf den Eismonden, die Jupiter und Saturn umkreisen, auslösen könnten.
Hier sind mögliche Verwerfungsspuren (wie sie auf der Erde zu finden sind, wenn tektonische Aktivität die Kruste aufbricht) mit glatten Hängen und nahegelegenen Trümmern zu sehen, die durch kleine Erdrutsche entstanden sein könnten, die durch die Verwerfungsaktivität ausgelöst wurden.
Diese Bilder wurden am 6. November 1997 aufgenommen, als Galileo etwa 3.250 Kilometer von Europa entfernt war.

Kredit: NASA/JPL-Caltech
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25498

Die Oberfläche von Europa,die Topographie aus nächster Nähe.
Diese Nahaufnahme von Bildern, die in den 1990er Jahren von der NASA-Raumsonde Galileo aufgenommen wurden, zeigt die Kruste des Jupitermondes Europa. Diese Art von Merkmalen wurde von Wissenschaftlern untersucht, die kürzlich modellierten, wie Mondbeben Erdrutsche auf den Eismonden, die Jupiter und Saturn umkreisen, auslösen könnten.
Hier ist ein Nebeneinander von Merkmalen zu sehen: mögliche Verwerfungsspuren (wie sie auf der Erde zu finden sind, wenn tektonische Aktivitäten die Kruste aufbrechen), die an glatte Bereiche grenzen, die möglicherweise durch Erdrutschmaterial entstanden sind.

Kredit:NASA/JPL-Caltech
http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25499

Beste Grüße Gertrud

Gibt es eigentlich gegenwärtig konkrete Hinweise über die Höhe der Strahlenbelastung des vermutlich unter dem Eis liegenden Ozeans vom Juptermond "Europa"? Oder erfahren wir die Antwort dann erst (aber hoffentlich) in den 2030er Jahren? (Ich nehme mal an dass in den 2030er Jahren auf jeden Fall

ein endgültiger Beweis für die Existenz von Wasserozeanen

 auf genannten Monden kommen wird).

Und ist die Wahrscheinlichkeit (aufgrund vermutlich geringerer Strahlenbelastung) von lebenden Organismen auf Ganymed höher als auf "Europa" ?

Aufgrund der Aufnahmen vorheriger Sonden geht man davon aus, dass sich die Eiskruste Europas mit einer anderen Geschwindigkeit dreht als der Metallkern und das wird mit dem Wasserozean erklärt.
Europa hat eine Dichte von 3,01, Ganymed von 1.936 und Kallisto von 1,851, der Erdmond dagegen von 3,345.
Diese geringen Dichten kann man eigentlich  nur mit vielen leichten Molekülen wie zum Beispiel Wasser erklären.

Wenn man unbekannte Variablen multipliziert, kann eigentlich nur beliebiges herauskommen.
Meiner Meinung nach werden die ca. 300000 km zusätzlichem Abstand von Ganymed gegenüber Europa nicht sehr viel ausmachen,
außer die Eiskruste ist wesentlich dicker. Allerdings soll ja Ganymed ein eigenes Magnetfeld haben.

Die am 29. September 2022  während des nahen Vorbeiflugs an Europa (355 km CA) während PJ45 von Junocam aufgenommenen vier Bilder sind jetzt wissenschaftlich aufgearbeitet und im Planetary Science Journal publiziert worden (C. J. Hansen et al 2024 Planet. Sci. J. 5 76; https://iopscience.iop.org/article/10.3847/PSJ/ad24f4; u. a konnte durch Kombination der verschiedenen Farbkanäle eine Art "Superresolution" erreicht werden, die die eigentliche Pixel-Auflösung um bis zu einem Faktor 3 verbesserte. Im Vergleich zu den Aufnahmen von Galileo aus dem Jahr 2000 konnten bei dieser Auflösung praktisch keine Veränderungen der Oberfläche festgestellt werden

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/PSJ/ad24f4

Ich hab da jetzt mal eine Weile drin gestöbert - auf dem Smartphone, unterwegs, auf Deutsch. Bin mir nicht sicher, woher die deutsche Übersetzung kam, ob on-the-fly vom Browser, oder von der Webseite selbst. Die deutsche Übersetzung durch den Chrome-Browser war hervorragend, alle Achtung. Bis auf eine lustige Übersetzung "Wohnstrukturen" an einer Stelle und eine Formulierung "von 41 auf 40 gestiegen" war das astrein, hätte ein menschlicher Fachübersetzer/in auch nicht besser gekonnt.

Ach ja, inhaltlich war es natürlich auch interessant und machte Appetit auf die Europa-Clipper-Mission.