Ongoing surface modification on Jupiter's moon Europa uncovered

水冰可以根据其结构分为两大类。在地球上，当水分子在冻结过程中排列成六边形模式时，会形成结晶冰。但在欧罗巴表面，暴露的水冰不断受到带电粒子的轰击，这些粒子破坏了结晶结构，形成了所谓的非晶态冰。

Raut是SwRI行星科学部门的一位项目经理，他与人合著了一篇论文，概述了团队进行的广泛实验室实验的发现，以理解欧罗巴的冰面。这些实验对于限制欧罗巴上冰的非晶化和再结晶时间尺度至关重要，尤其是在混沌地形中，那里的特征如脊梁、裂缝和平原相互纠缠交错。结合JWST收集的新数据，Raut说他们观察到越来越多冰层下液态海洋的证据。

在过去的几十年里，科学家们认为欧罗巴表面覆盖着一层非常薄的非晶态冰，保护着上表层下的结晶冰（约0.5毫米深度）。这项新研究在欧罗巴表面的某些区域以及深处发现了结晶冰，尤其是一个名为Tara Regio的区域。

"我们认为表面相当多孔，在某些区域足够温暖，使得冰能够快速再结晶，"论文的第一作者、约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室的光谱学家Richard Cartwright博士说。"此外，在这个通常被称为混沌区域的同一区域，我们看到很多其他不寻常的现象，包括氯化钠（即食盐）的最佳证据，可能源自其内部海洋。我们还观察到欧罗巴上CO₂和过氧化氢的一些最强有力证据。这个位置的化学特性非常奇特且令人兴奋。"

"我们的数据显示出强烈迹象，表明我们所见的必须源自内部，可能来自欧罗巴厚厚冰壳下约20英里（30公里）深处的地下海洋，"Raut说。"这个断裂表面材料的区域可能指向地质过程将地下物质从下方推上来。当我们看到表面CO₂的证据时，我们认为它一定来自地下海洋。欧罗巴冰壳下液态海洋的证据正在增多，这让我们在持续探索中感到格外兴奋。"

例如，这个区域发现的CO₂包括了最常见的碳类型，其原子量为12并含有六个质子和六个中子，以及更稀有的较重同位素，其原子量为13，含有六个质子和七个中子。

"这个¹³CO₂来自哪里？很难解释，但每条线索都指向内部来源，这与有关在Tara Regio检测到的¹²CO₂起源的其他假设一致，"Cartwright说。