Ongoing surface modification on Jupiter's moon Europa uncovered

水冰根据其结构可分为两大类。在地球上，当水分子在冻结过程中排列成六边形图案时，会形成晶体冰。但在木卫二表面，暴露的水冰持续受到带电粒子轰击，破坏了晶体结构，从而形成了所谓的非晶态冰。

SwRI行星科学部的项目主管劳特与人合著了一篇论文，概述其团队为理解木卫二冰封表面进行的广泛实验室实验成果。这些实验对确定木卫二冰层非晶化与再结晶的时间尺度至关重要，特别是在混沌地形区域——该区域的山脊、裂缝和平原等特征相互交错缠绕。结合詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）收集的新数据，劳特表示他们发现了越来越多证据，表明冰封表面下方存在液态海洋。

过去二十年间，科学家认为木卫二表面覆盖着极薄的非晶态冰层（约0.5毫米厚度），其下保护着晶体冰。这项新研究发现木卫二表面及某些深层区域（尤其是名为塔拉雷吉欧的区域）同样存在晶体冰。

论文第一作者、约翰霍普金斯大学应用物理实验室光谱学家理查德·卡特赖特博士表示："我们认为该区域表面具有多孔性，且部分区域温度足够高，使冰能够快速再结晶。同时，在这个通常被称为混沌区域的区域，我们还观测到许多异常现象，包括氯化钠（即食盐）存在的最有力证据——很可能源自其内部海洋。我们还发现了木卫二上二氧化碳和过氧化氢的最强证据。此处的化学成分确实奇特且令人振奋。"

劳特指出："数据强烈表明，我们观测到的物质必然源于内部，可能来自木卫二厚达20英里（30公里）冰壳下的次表层海洋。这个地表物质破裂的区域，可能指向将次表层物质从下方推升的地质过程。当我们在表面发现二氧化碳证据时，确信其必定源自地下海洋。木卫二冰壳下存在液态海洋的证据正不断累积，随着研究的深入，这愈发令人振奋。"

例如，该区域发现的二氧化碳包含原子质量为12（含6个质子和6个中子）的最常见碳类型，以及原子质量为13（含6个质子和7个中子）的较稀有重同位素。

卡特赖特表示："¹³CO₂从何而来？这难以解释，但所有线索都指向内部来源，这与塔拉雷吉欧地区检测到的¹²CO₂起源的其他假说相一致。"