En av de första saker som många människor frågar om en planet är om det finns vatten eller inte. Det är i form av vattenånga i molntopparna.
Forskare blev förvånade över att bara hitta spårmängder vatten på Jupiter. När allt kommer omkring hade de resonerat att Jupiter borde ha mer syre än solen. Syre skulle ha kombinerats med mer än rikligt väte i den joviska atmosfären och därmed gjort vatten till en viktig komponent. Problemet är att rymdfarkosten Galileo fann att Jupiters atmosfär innehåller mindre syre än solen; därför är vatten ett mindre spårelement i atmosfären.
Det betyder inte att det inte finns betydande mängder vatten någon annanstans i det joviska systemet. Några av Jupiters månar har visat sig ha vatten eller vattenis i sin atmosfär eller på ytan. Europa är den viktigaste vattenkällan i systemet. Europa tros ha en järnkärna, en stenig mantel och ett ytiskt hav av salt vatten. Till skillnad från hav på jorden är detta hav tillräckligt djupt för att täcka hela Europas yta, och eftersom det är långt ifrån solen är havets yta globalt fryst. Europas omloppsbana är excentrisk, så när den är nära Jupiter är tidvattnet mycket högre än när det är på aphelion. Tidvattenkrafter höjer och sänker havet under isen, vilket sannolikt orsakar sprickorna i bilder på Europas yta. Tidvattenkrafterna gör att Europa blir varmare än det annars skulle vara. Värmen i Europas flytande hav kan visa sig vara avgörande för överlevnaden av enkla organismer i havet, om de finns.
Vissa forskare vid NASA tror att havet under Europas yta inte består av vatten, men säger att ljus som reflekteras från månens isiga yta bär spektrala fingeravtryck av väteperoxid och starka syror, kanske nära pH 0. De är inte säkra på om detta är bara en tunn yta dammar eller om kemikalierna kommer från havet under. Väteperoxiden verkar verkligen vara begränsad till ytan, eftersom den bildas när laddade partiklar som fångats i Jupiters magnetosfär träffar vattenmolekyler på Europa. Å andra sidan är delar av ytan rik på vattenis som innehåller det som verkar vara en sur förening. Robert Carlson från NASA: s Jet Propulsion Laboratory tror att detta är svavelsyra. Han tror att upp till 80 procent av ytisen på Europa kan vara koncentrerad svavelsyra. Han fortsätter att föreslå att detta kan begränsas till ett skikt som bildas av ytbombardement med svavelatomer som avges av vulkaner på Io. Tom McCord från Planetary Science Institute i Winthrop, Washington och Jeff Kargel från US Geological Survey i Flagstaff, Arizona påpekar att de största koncentrationerna av syra verkar vara i områden där ytan har brutits av tidvattenkrafter. De tror att havsvätska har sprutit upp genom dessa sprickor och att havet faktiskt är källan till all syra. Denna teori säger att syran på ytan började som salter (främst magnesium och natriumsulfater), men den intensiva ytstrålningen orsakade kemiska reaktioner som lämnade en isig skorpa innehållande en hög koncentration av svavelsyra såväl som andra svavelföreningar. Det betyder att havet är en sur saltlösning som skulle vara destruktiv för livet som vi känner till det.
Att ge svaret på ”finns det vatten på Jupiter” är förmodligen den enklaste informationen om planeten. Nästan allt annat är öppet för mycket tolkning tills mer rymdfarkoster skickas för ytterligare utforskning.
Här är en artikel om hur vattnet i Europa faktiskt kan vara frätande för livet och upptäckten av en extrasolar planet som har bevis på vatten.
Nio Planets webbplats har en bra beskrivning av Jupiter, inklusive dess brist på vatten, och en gammal artikel om Galileos sökning efter vatten på Jupiter.
Vi har också spelat in en hel show bara på Jupiter för Astronomy Cast. Lyssna på det här, avsnitt 56: Jupiter och avsnitt 57: Jupiters månar.
källor:
NASA: Jupiter
NASA: Europa
