ここ地球上では、冷水間欠泉は、太陽系の外側で見られる海洋世界の噴火と 1 つか 2 つの類似点を共有している可能性があります。地球外の生命の探索により、科学者たちは、地下に海洋があると考えられている氷の衛星にたどり着きました。そこでは、二酸化炭素を豊富に含む物質のプルームが居住可能性の兆候である可能性があります。

新しい研究が に発表されました 天文学 この発見は、ユタ州の冷水間欠泉に焦点を当てて、より身近なものとして取り上げられました。これらのタイプの間欠泉は、その独特な噴出方法から「ソーダポップ間欠泉」とも呼ばれ、科学者がエンケラドゥスやエウロパなどの海洋世界の噴煙の組成を理解しようとする際に役立ちます。

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氷の月に隠された海

海洋世界は、地球外生命体の探索において最も有望なターゲットの 1 つです。地球と同様に、生命に必要な条件を提供できる液体の水が膨大に蓄えられています。しかし、科学者が最も興味を持っている衛星、エンケラドゥス (土星の衛星) とエウロパ (木星の衛星) は氷に囲まれています。ある研究によると、これらの世界を取り囲む氷の殻が地下の海を封鎖しているにもかかわらず、水、氷、蒸気のプルームが依然として宇宙に逃げる方法を見つけているそうです。 地球物理学研究論文。

居住可能性の最大のチャンスは、エンケラドゥスの殻の下にあるかもしれません。 「タイガーストライプ」と呼ばれる羽毛が、月の南極地域の亀裂から現れているのが観察されている。エンケラドゥスの噴煙を通過、NASA カッシーニ このミッションでは、有機分子と窒素含有分子 (アセチレン、アンモニア、二酸化炭素、メタン) が検出されました。

エウロパには水が豊富なプルームがあると考えられていますが、その存在はまだ確認されていません。将来のヨーロッパへのミッションで証拠を探す前に、科学者たちは地球上の冷水間欠泉を調べることで有益なヒントを得ることができるかもしれません。

「ユタ州で冷水間欠泉を引き起こすのと同じメカニズムが、土星の衛星エンケラドゥスの南極や木星の衛星エウロパでも作用している可能性がある。最近、その表面に二酸化炭素を豊富に含む堆積物が確認されている」と研究著者で惑星科学研究所の上級科学者モーガン・ケーブル氏は声明で述べた。

冷水間欠泉の内部にある手がかり

科学者らは、NASAのエウロパ・クリッパーが2030年にヨーロッパに到達し、欧州宇宙機関の木星氷衛星探査機が2031年に木星に到達する際に、海の世界とそのプルームについてさらに詳しく知りたいと考えている。

どちらのミッションもエウロパのプルーム内のガスと穀物を測定しますが、プルームの物質が地下深海から上昇して宇宙に打ち上げられる際にどのように変化するかを考慮することも重要です。

科学者は、地球上の冷水間欠泉の内容を調べることで、海から宇宙へ移動する際に海洋世界のプルームに何が起こるかを予測することができます。この新しい研究の背後にある研究者らは、ユタ州にある二酸化炭素を燃料とする 2 つの冷水間欠泉、クリスタル ガイザーとシャンパン ガイザーで答えを探しました。

冷水間欠泉はイエローストーンの象徴的な熱水の特徴と似ており、蒸気による圧力の上昇により極度の熱水の柱が噴出します。ユタ地質調査所によると、代わりに水を噴霧して膨張させ、二酸化炭素の泡を地上に集めるという。

水域から上昇する

研究者らは、2 つの間欠泉からの流出水を収集し、それをそのままの水と比較することで、放出量、爆発エネルギー、地下のホスト貯留層への近さなど、噴出物質の組成に影響を与える可能性のあるいくつかの要因を特定しました。

「地球上の他の世界のプルームに正確に類似したものは存在しないが、この研究は居住可能性の指標の豊富さと検出可能性に関する重要な制約と教訓を提供する」とケーブル氏は述べた。

間欠泉から噴出する物質は地下深くの源から来ているため、研究者らは海の世界を探索する際にはこれを考慮する必要があると示唆しています。したがって、繰り返しになりますが、探索するのに最適な場所は、地下海の深さから物質を引き上げる大きな噴出口です。

将来のミッションでは、噴出するプルームと水中物質のより深い貯留層との間の組成の違いを十分に考慮するために、プルームのpH（酸性またはアルカリ度）などの他の測定にも焦点を当てる必要がある。

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