400 年以上前にガリレオ ガリレイによって発見され、1979 年にボイジャー 2 号によって画像化された木星の氷の衛星エウロパは、長い間陰謀の源でした。最も注目に値するのは、さまざまな科学的調査により、エネルギー、化学物質、液体の水など、居住性に重要な要素が含まれていることが示唆されていることです。
1995 年にガリレオ宇宙船が到着して初めて、表面の本質と複雑さのレベルが明らかになりました。地表を特徴付ける一連の地質学的特徴には、広大な尾根平原、混沌とした地形と呼ばれる広い断層の領域、数千マイルに及ぶ長い準直線状の尾根、最大 30 マイルの幅と数百マイルに及ぶ帯が含まれます (図 1 ）。さらに、直径 5 マイルを超える認識可能なクレーターがないため、エウロパの表面は 6000 万年程度若いことが必要です。
木星の氷の衛星エウロパの若い表面は、重要な疑問を提起します:(1) エウロパの若い表面を作成する原因となる再表面化メカニズムは何ですか? (2) これらのプロセスは時間の経過とともにどのように進化してきたのですか?これらの問題に対処するために、1997 年にガリレオ宇宙船によって撮影された最高解像度の画像の 9 つのフレームを分析しました。最小の解像度の特徴は、メジャー リーグ ベースボールのダイヤモンドのサイズとほぼ同じです。これらの画像は現在 20 年以上前のものですが、この作業まで詳細に分析されていません.
エウロパの表面の起源と進化を調査するために、高解像度画像モザイクの地形マッピングを実行しました (図 2)。地形図の単位は、地表のテクスチャ、地形の形状 (形態)、寸法、相対的なアルベドまたは明るさによって定義されます。また、地域および地方規模のプロセスを理解し、この氷の世界の潜在的な居住可能性についての洞察を得るための基礎を形成するために、ヨーロッパの地質単位の相対的なタイミングを確立しました。
マッピングから得られた主な観察事項には、尾根のある平野地形の規則的な間隔と緩やかな傾斜、カオス地形の鋭い境界と保存された構造、対称的だが不規則なサイズの二重尾根が含まれます。次に、これらおよびその他のマップされた機能の提案された形成メカニズムを評価しました。私たちの結果は、隆起した平野地形が褶曲によって形成された可能性が高く、二重尾根が圧縮または線形ダイアピリズムによって形成され、カオス地形が水レンズの崩壊によって形成されたことを示しています。エウロパの表面の新しい高解像度観測に基づくこれらの好ましい形成メカニズムは、エウロパの表面の変形が、識別可能な表面履歴にわたって分布モードから離散モードに移行したことを示しています。これは、おそらく氷殻の漸進的な冷却と厚化に起因します。
高解像度の画像では、小さな (<100 m) ピットが豊富にあることも明らかになりました。これらのピット機能の分布のため、それらは二次クレーターの結果であると推測しました。これは、一次衝突から投げ出された物質が物体の表面に小さなクレーターを作成するときに生成されるクレーターです。分析された画像モザイクの膨大な数の二次クレーター (1500 以上) は、二次クレーター プロセスも再浮上に寄与している可能性があることを示しています (表面の ~0.5%)。
さらに、高アルベド スムーズという 2 つの新しい表面機能の存在を特定しました。 素材と細い線 . 高いアルベドの存在が滑らかであると推測しました 材料は、高解像度画像で解像できるよりもさらに細かいスケールで動作する表面プロセスを示している可能性があります。新たに特定された細線 これらは高解像度画像で広く見られ、他の表面の特徴に対する向きと位置から、構造構造、またはエウロパの表面の構造変形の結果として解釈されます。
ガリレオによって返された画像データは、さまざまな地域の構造への洞察を提供しましたが、衛星全体はまだ地域規模で観測されておらず、その表面の多くの詳細な地質学的性質は謎のままです.しかし、高解像度のエウロパの表面画像の領域の 1 つのマッピングと構造分析は、エウロパの複雑な表面の歴史を解明するのに役立ちます。
この作業での重要な発見は、局所スケールの再浮上メカニズムが、隆起した平野の形成によって表される分散変形から、カオスと孤立した骨折の形成によって特徴付けられる離散変形に移行したことです。この発見は、氷殻が変形するにつれて氷殻の肥厚と冷却が同時に起こることと一致しています。 NASA のミッションであるエウロパ クリッパー (NASA のミッションで、今後 10 年間でエウロパへの打ち上げが計画されています) からの高解像度の画像により、テクトニック ファブリックなどの分散型変形の残骸や二次クレーターの再浮上の影響がますます明らかになると予測しています。
これらの調査結果は、非常に高解像度のガリレオ画像の分析とエウロパの再浮上メカニズムへの影響というタイトルの記事で説明されています。 この作業は、E.J.カリフォルニア大学ロサンゼルス校の Leonard (https://www.planeterin.com)、およびカリフォルニア工科大学のジェット推進研究所、R.T.カリフォルニア工科大学ジェット推進研究所の Pappalardo と、カリフォルニア大学ロサンゼルス校の A. Yin。
