ในรายงานฉบับใหม่ นักวิจัยดาวเคราะห์จากมหาวิทยาลัย Texas A&M และมหาวิทยาลัย Washington ได้แนะนำแนวคิดทางอุณหพลศาสตร์ใหม่ที่เรียกว่า centotectic และตรวจสอบความเสถียรของของเหลวในสภาวะที่รุนแรงซึ่งเป็นข้อมูลสำคัญในการกำหนดความสามารถในการอยู่อาศัยของดวงจันทร์น้ำแข็งและ-
พื้นผิวของ Europa มีขนาดใหญ่ขึ้นในมุมมองสีที่ได้รับการประมวลผลใหม่นี้ ขนาดภาพคือ 1.6 กม. ต่อพิกเซล ทางเหนือของยุโรปอยู่ทางขวา เครดิตรูปภาพ: NASA / JPL-Caltech / สถาบัน SETI
การสำรวจโลกในมหาสมุทรน้ำแข็งถือเป็นขอบเขตใหม่ของวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ โดยมุ่งเน้นที่การทำความเข้าใจศักยภาพของสภาพแวดล้อมเหล่านี้ในการดำรงชีวิต
การวิจัยครั้งใหม่นี้ตอบคำถามพื้นฐานในสาขานี้: ภายใต้เงื่อนไขใดที่น้ำของเหลวสามารถคงความเสถียรบนวัตถุที่แช่แข็งที่อยู่ห่างไกลเหล่านี้ได้
ด้วยการกำหนดและการวัดค่าซีโนเทคติก ซึ่งเป็นอุณหภูมิต่ำสุดสัมบูรณ์ที่ของเหลวยังคงมีเสถียรภาพภายใต้ความกดดันและความเข้มข้นที่แตกต่างกัน ผู้เขียนได้จัดทำกรอบการทำงานที่สำคัญสำหรับการตีความข้อมูลจากความพยายามในการสำรวจดาวเคราะห์
การศึกษานี้ผสมผสานความเชี่ยวชาญของพวกเขาในด้านการรักษาด้วยความเย็นเยือกแข็ง เข้ากับความเชี่ยวชาญด้านวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ และระบบน้ำแข็งและน้ำแรงดันสูง
พวกเขาร่วมกันพัฒนากรอบการทำงานที่เชื่อมโยงสาขาวิชาเพื่อรับมือกับความท้าทายที่น่าสนใจที่สุดประการหนึ่งในวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์
แนวคิดของศิลปินเกี่ยวกับยานอวกาศ Europa Clipper ในปี 2016 การออกแบบมีการเปลี่ยนแปลงเมื่อยานอวกาศได้รับการพัฒนา เครดิตรูปภาพ: NASA / JPL-Caltech
“ด้วยการเปิดตัวของซึ่งเป็นภารกิจสำรวจดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมา เรากำลังเข้าสู่ยุคหลายทศวรรษแห่งการสำรวจโลกมหาสมุทรที่หนาวเย็นและเป็นน้ำแข็ง” ดร. Baptiste Journaux นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์แห่งมหาวิทยาลัยวอชิงตันกล่าว
“การวัดจากภารกิจนี้และภารกิจอื่นๆ จะบอกเราว่ามหาสมุทรลึกแค่ไหนและองค์ประกอบของมัน”
“การตรวจวัดความเสถียรของของเหลวในห้องปฏิบัติการ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งอุณหภูมิต่ำสุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (เซโนเทคติกที่เพิ่งกำหนดใหม่) รวมกับผลลัพธ์ของภารกิจ จะช่วยให้เราสามารถจำกัดความสามารถในการเอื้ออาศัยของมหาสมุทรที่เย็นและลึกของระบบสุริยะของเราได้อย่างเต็มที่ และยังรวมถึงค่าสุดท้ายที่พวกมันสามารถอยู่อาศัยได้ ชะตากรรมจะเกิดขึ้นเมื่อดวงจันทร์หรือดาวเคราะห์เย็นลงโดยสิ้นเชิง”
“การศึกษาโลกน้ำแข็งถือเป็นสิ่งสำคัญเป็นพิเศษสำหรับทั้ง NASA และ ESA ดังที่เห็นได้จากการปล่อยยานอวกาศเร็วๆ นี้และที่กำลังจะมีขึ้นมากมาย” ดร. แมตต์ พาวเวลล์-ปาล์ม นักวิทยาศาสตร์ด้านพื้นที่จากมหาวิทยาลัย Texas A&M กล่าว
“เราหวังว่า Texas A&M จะช่วยมอบความเป็นผู้นำทางปัญญาในพื้นที่นี้”
ที่กระดาษตีพิมพ์เมื่อวันที่ 18 ธันวาคม 2024 ในวารสารการสื่อสารธรรมชาติ-
-
อ. ซาริซและคณะ- 2024. เรื่องขีดจำกัดสมดุลของความเสถียรของของเหลวในระบบน้ำที่มีแรงดันแนท คอมมู15; ดอย: 10.1038/s41467-024-54625-z
