Анализируя отличительные трещины, которыми пронизан поверхностный лёд наименьшего из четырёх галилеевых спутников – Европы, учёные NASA нашли доказательства того, что этот спутник Юпитера, вероятнее всего, некоторое время вращался вокруг наклонённой оси
Это открытие может кардинально изменить представление учёных относительно того, сколько Европа находилась в замороженном виде, какое количество тепловой энергии вырабатывалось потоками в её океанах, а также как долго океан пребывал в жидком состоянии.
По словам Alyssa Rhoden из Goddard Space Flight Center, которая является автором статьи, описывающей результаты проведённых исследований, опубликованной в September–October issue of Icarus, одна из самых основных загадок Европы заключается в поиске ответа на вопрос – почему направление длинных, прямых поверхностных трещин спутника, называемых линиями, изменялось в течение длительного времени? Исследователь отмечает, что маленький наклон или, так называемая «косая ось вращения», имевшая место в далёком прошлом, может объяснить многое из того, что планетологи видят на спутнике в настоящее время.
По наиболее правдоподобной гипотезе, пересекающиеся линий на поверхности Европы являются последствиями извержений массивных потоков разогретого льда из недр спутника. Высвобождение таких потоков происходит потому, что Европа вращается вокруг Юпитера по орбите, которая имеет немного вытянутую – овальную форму. Когда Европа приближается к Юпитеру, спутник, под влиянием приливных сил планеты, растягивается подобно резинке. Как только Европа минует Юпитер, спутник вновь приобретает шарообразную форму.
Таким образом, поверхностный слой льда растягивается и вновь приобретает исходную форму. Когда напряжение становится слишком большое, и кора спутника не может выдержать натиск приливных сил, возникают трещины. Самое загадочное в том – почему трещины в разные периоды времени имели различную направленность, ведь спутник обращён к Юпитеру всегда одной и той же стороной.
Основное объяснение исследователей заключалось в том, что, вероятнее всего, замёрзшая внешняя оболочка Европы вращалась быстрее, нежели сам спутник вокруг Юпитера. Если предположить, что вращения самого спутника и его коры происходили несинхронизированно, то приливные силы Юпитера оказывали влияние каждый раз на новый участок спутника.
Rhoden и её коллега Terry Hurford для проведения исследований использовали снимки космического корабля NASA Galileo, который исследовал систему Юпитера с 1995 по 2003 год. По словам Claudia Alexander of NASA’s Jet Propulsion Laboratory, руководившего проектом, после окончания миссии Galileo, этот автоматический космический аппарат открыл много особенностей Европы, одна из которых касалась синхронизирующего вращения спутника.
Rhoden и Hurford рассматривали узоры линий в области около экватора Европы в каждом из трёх предполагаемых вариантов объяснений их происхождения. Первый вариант основан на асинхронном вращение ледяной оболочки. Второй предполагает, что Европа вращалась вокруг наклонной оси, вызывая эффект прецессии, который очень походит на колебание и раскачивание игрушечной юлы во время её замедления. Третий вариант предполагает, что линии изначально имели случайную хаотичную направленность.