A Jupiter négy Galilei-holdja közt a legkisebb és sokak szerint akár az élet lehetőségét is hordozó hold a jégborította Europa, amelynek mélyén valószínűleg folyékony óceán van. A hold kérgét ez esetben nem kőzetburok, hanem a jégréteg jelenti, így tektonikai mozgásokat is e jégkéregben lehet feltételezni. A jégkéreg ráadásul biztosan fiatal, mivel a becsapódási kráterek száma igen csekély, így a kéreg megújulásának valamilyen okát joggal feltételezhetjük.
Egy most megjelent kutatás vizsgálta azt, hogy milyen feltételeknek kell teljesülniük ahhoz, hogy a hold jégkérgében a földi lemeztektonikából ismert alábukáshoz hasonló viselkedés alakulhasson ki. Már korábban is születtek jól alátámasztott elméletek arról, hogy a hold felszínén a jégkéreg egyes részein a földi táguló lemezhatárokhoz (pl. óceáni hátságok) hasonló mintázatot látni, olyan nyomokat nem találtak, ahol felboltozódna a kéreg, így feltételezték, hogy valamilyen módon lesüllyed a mélybe. A mostani kutatásban a lemez alábukás, vagyis a szubdukció feltételeit taglalták amerikai kutatók. A táguló lemezhatárokra született elmélet után persze felvetődik a kérdés: hova mennek a szétcsúszó lemezek? A logikus magyarázat az alábukás, ahogy a Földön is így kerül vissza a kéreg a tektonikai mozgások által a körforgásba. Különösen izgalmassá teszi a kérdést az is, hogy a hold felszínén található különböző kémiai anyagok a felszín alatti óceán esetleges élőlényei számára is tápanyagot jelenthetnek, s amennyiben van szubdukció, ezek az anyagok le is tudnak jutni a mélybe.

Azonban ahhoz, hogy egy jégborította holdon is megtörténhessen, bizonyos feltételeknek teljesülniük kell. Az Europa jégkérge két rétegből áll: egy felső, vékony, hideg és merev rétegből és egy alsó, kevésbé hideg, és kissé lágyabb rétegből, ez utóbbiban konvekció is zajlik. Ez a felépítés önmagában nem teszi lehetővé az alábukást, legalábbis igen gyorsan leállna akkor is, ha volna. Az alábukáshoz sűrűség- és hőmérsékletkülönbség szükséges, és a kétrétegű jégkéreg esetében a felső, hideg és sűrűbb réteg alábukáskor igen gyorsan átvenné a környezete tulajdonságait, s megszűnne a húzóerő, amitől az alábukás befullad.

Mitől lehetséges mégis? A kutatók számítógépes modellezés segítségével vizsgáltak különféle eseteket a jégkéreg fizikai és kémiai felépítésére vonatkozóan, és ezek alapján találtak lehetőséget az alábukásra. Ha a jégkéregben bizonyos mennyiségű és változó eloszlású só is található, a sós jég már annyival sűrűbb volna, hogy az alábukáskor kiegyenlítődő hőmérsékletek ellenére is folytatódna a folyamat. Valójában egyáltalán nem elképzelhetetlen, hogy a jégkéregben elegendő és változatos eloszlású só legyen, arra utaló nyomokat találtak már, hogy a felszín alatti óceán vize időként kitör és így a benne lévő sók is a kéregbe jutnak. Emellett jégvulkanizmus is elképzelhető, ennek során pedig a sós víz egyenesen a felszínen szóródna szét. Ezek a feltételek nem speciálisak és könnyedén létrejöhetnek az Europa esetében, így a kutatók véleménye szerint jó eséllyel fennállhat a kis holdon a Földről ismert tektonikai körforgás a születő, táguló lemezszegélyekkel és az alábukva megsemmisülőkkel együtt.

A kutatási eredmény a Journal of Geophysical Research: Planets folyóirat december 4-i számában jelent meg.

Eredeti angol nyelvű cikk ITT található.

Fordította: Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)