โครงสร้างสูงอาจทำให้ยานสำรวจลงจอดบนเส้นศูนย์สูตรของดวงจันทร์โจเวียนได้ยากภูมิทัศน์ที่เยือกแข็งของ Europa อาจเป็นดินแดนที่ทรยศต่อผู้ลงจอดบนดวงจันทร์ในอนาคต
ยอดแหลมน้ำแข็งที่ขรุขระอาจปักหมุดเส้นศูนย์สูตรของดวงจันทร์ Jovian นักวิจัยรายงานวันที่ 8 ตุลาคมในNature Geosciences โครงสร้างเหล่านี้เรียกว่า penitentesสามารถสูงถึง 15 เมตรและเกิดขึ้นทุกๆ 7.5 เมตรโดยประมาณ การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็น อาจทำให้บางส่วนของดวงจันทร์ไม่สามารถนำทางได้ในภารกิจในอนาคต
เจฟฟ์ มัวร์ นักธรณีวิทยาดาวเคราะห์ที่ศูนย์วิจัยอาเมสของนาซ่าในมอฟเฟตต์ฟิลด์ แคลิฟอร์เนีย กล่าวว่า “สิ่งที่น่าสนใจทุกประเภทอาจอยู่บนพื้นผิว” ของยูโรปา “คุณต้องการทราบข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งเหล่านี้หากต้องการส่งคนลงจอด ”
ผู้สำนึกผิดบนโลกได้รับการแกะสลักผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการระเหิด
ซึ่งแสงแดดเปลี่ยนหิมะหรือน้ำแข็งในสภาพแวดล้อมที่แห้งเป็นไอน้ำโดยไม่ทำให้ละลายในครั้งแรก เนื่องจากส่วนต่างๆ ของหิมะหรือน้ำแข็งระเหยเร็วกว่าส่วนอื่นๆ จึงเกิดการกดผิวน้ำ จุดเหล่านั้นรวมแสงแดด เร่งกระบวนการระเหิดที่นั่นมากยิ่งขึ้น และแกะสลักใบมีดน้ำแข็ง
ยอดแหลมน้ำแข็งเหล่านี้เติบโตบนที่สูงในเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนซึ่งมีสภาพอากาศที่เหมาะสม: ผู้ต้องขังต้องการแสงแดดจัด อุณหภูมิที่เย็นจัดซึ่งไม่ยอมให้ละลายและอากาศนิ่ง เนื่องจากน้ำแข็งถูกกัดเซาะได้ง่าย
โครงสร้างเหล่านี้ไม่ได้รับการสังเกตโดยตรงในยุโรปเนื่องจากความละเอียดของภาพในปัจจุบันต่ำมาก “ภาพที่ดีที่สุดที่เรามีเกี่ยวกับยุโรปไม่ได้แสดงให้เห็นสิ่งที่เล็กกว่าบ้าน” มัวร์กล่าว “คุณไม่สามารถระบุรายละเอียดใด ๆ ได้จริงๆ”
แต่ด้วยการใช้ข้อมูลและภาพจากภารกิจก่อนหน้านี้ มัวร์และเพื่อนร่วมงานของเขาได้พัฒนาแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์เพื่อทดสอบว่าการสำนึกผิดสามารถก่อตัวขึ้นบนดวงจันทร์ที่เยือกแข็งได้ง่ายเพียงใด พวกเขาพบว่าสภาพของยุโรปสามารถรองรับการเติบโตของทุ่งนาตามแนวเส้นศูนย์สูตรซึ่งได้รับแสงแดดที่แรงและโครงสร้างเหล่านี้สามารถขยายได้สูงถึงอาคารห้าชั้น อากาศก็หนาวพอเช่นกัน ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิสามารถลดลงได้ถึง –200 องศาเซลเซียส
นักวิจัยกล่าวว่าผู้ต้องโทษสามารถอธิบายการสังเกตเรดาร์ก่อนหน้านี้และการอ่านอุณหภูมิแปลก ๆ ที่รวบรวมไว้ก่อนหน้านี้
สัญญาณเรดาร์จากหอดูดาวอาเรซิโบในเปอร์โตริโกซึ่งก่อนหน้านี้เคยสร้างแผนที่พื้นผิวของยูโรปา เช่น บอกใบ้ถึงลักษณะที่ไม่เท่ากัน สัญญาณเรดาร์สามารถสะท้อนไปมาระหว่างรอยแยกลึกและสันเขาของยอดแหลม ก่อนที่จะพุ่งกลับไปที่เครื่องรับ ผู้เขียนร่วมการศึกษา Daniel Hobley นักธรณีวิทยาดาวเคราะห์ที่มหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ในเวลส์กล่าว และการอ่านค่าอุณหภูมิที่เย็นจัดอย่างผิดปกติที่รวบรวมระหว่างการบินผ่านยามค่ำคืนโดยภารกิจกาลิเลโอของ NASA อาจสะท้อนข้อมูลที่บันทึกจากมุมเฉียง โดยวัดเฉพาะส่วนปลายที่แช่แข็งของผู้ต้องขังแทนที่จะเป็นพื้นผิวโดยรวม
แต่ Kevin Hand นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ที่ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA ในเมือง Pasadena รัฐแคลิฟอร์เนีย ซึ่งไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษานี้ ไม่เชื่อในการจำลอง ประการหนึ่ง น้ำแข็งที่ก่อตัวขึ้นบนโลกอาจมีอนุภาคฝุ่น แต่ส่วนใหญ่ปราศจากสารเคมี “ในยูโรปา เรากำลังพูดถึงน้ำแข็งที่มีเกลือและสารประกอบกำมะถันทุกประเภท” เขากล่าว “สิ่งนี้เปลี่ยนเรื่องราวของการระเหิดและสัณฐานวิทยาอย่างมาก”
Cynthia Phillips นักธรณีวิทยาดาวเคราะห์ที่ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion Laboratory ของ NASA กล่าวว่าข้อมูลที่ใช้สร้างแบบจำลองนั้น “ไม่แม่นยำ” แต่เธอกล่าวว่า “มันเป็นสมมติฐานที่พิสูจน์ได้”
ภารกิจ Europa Clipper ของ NASAซึ่งจะเปิดตัวระหว่างปี 2022 ถึง 2025 จะให้รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับดวงจันทร์ที่เยือกแข็ง การสอบสวนจะพกกล้อง เครื่องมือวัดสนามแม่เหล็กของยูโรปา และเรดาร์เจาะน้ำแข็ง ซึ่งเตรียมไว้สำหรับทำแผนภูมิรายละเอียดปลีกย่อยของดวงจันทร์ที่เยือกแข็ง ในที่สุดแลนเดอร์ก็จะตามมา ( SN Online: 2/18/17 )
“เราจะสามารถไปหา [the penitentes] ได้ และฉันคิดว่ามันน่าตื่นเต้นทีเดียว” ฟิลลิปส์กล่าว
โมเดลนี้คาดการณ์ว่าผู้สังเกตการณ์จะตรวจพบการระเบิดของรังสีแกมมาในตอนแรก เมื่อแสงระเรื่อจางลงเท่านั้น พวกมันจึงเห็นความสว่างที่เพิ่มขึ้นชั่วคราวเมื่อแสงของซุปเปอร์โนวาครอบงำการแผ่รังสีอย่างกะทันหัน
ในทฤษฎีการแข่งขันที่เรียกว่า แบบจำลองซูปราโนวา ซุปเปอร์โนวามาก่อนและตามมาในอีกไม่กี่วันต่อมาด้วยการปะทุของรังสีแกมมา ในสถานการณ์นี้ ดาวมวลสูงหมุนเร็วมากจนไม่สามารถยุบตัวเป็นหลุมดำได้ในทันที แต่กลับก่อตัวเป็นเถ้าถ่านที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าชั่วคราว ซึ่งเป็นดาวนิวตรอนหนักมาก ในกระบวนการนี้ คลื่นกระแทกจะพัดพาชั้นนอกของดาวออกเป็นซุปเปอร์โนวาระเบิด ต่อมา การหมุนของดาวนิวตรอนที่หนักมากนี้ช้าลงด้วยสนามแม่เหล็กของตัวมันเอง และร่างกายไม่สามารถต้านทานชะตากรรมของมันได้อีกต่อไป แรงโน้มถ่วงบีบมันลงไปที่หลุมดำ และในที่สุดรังสีแกมมาก็ถูกสร้างขึ้น
