随着NASA的欧罗巴快船开始其令人瞩目的木星冰冻卫星欧罗巴的任务，德克萨斯A&M大学J. Mike Walker ’66机械工程系的Matt Powell-Palm博士提出了开创性的研究，这可能重塑我们对整个太阳系冰冻海洋世界的理解。该研究发表在自然通讯上，由华盛顿大学的行星科学家Baptiste Journaux博士合作撰写，揭示了一种创新的热力学概念，称为“百世纪刻”，并探讨了在极端条件下液体的稳定性——这些重要的见解将有助于评估像欧罗巴这样的冰冻卫星的宜居性。
改变宜居性搜索
冰冻海洋世界的研究标志着行星科学的新篇章，特别是关于这些环境的探索及其维持生命的能力。Powell-Palm的研究解决了该领域的一个关键问题：什么条件使液态水能够在这些遥远的冰冻天体上保持稳定？通过建立和测量百世纪刻，即在不同压力和浓度下液体保持稳定的最低温度，研究人员为解读来自行星探测任务的数据提供了重要基础。
这项研究将Powell-Palm在冷冻生物学方面的知识——专注于水的低温特性，最初涉及器官移植等医学用途——与Journaux在行星科学和高压水冰系统方面的专业结合起来。他们的合作创造了一个多学科框架，以应对行星科学中最引人注目的挑战之一。
“随着NASA的欧罗巴快船发射，标志着迄今为止最大的行星探索任务，我们即将进入一个专门探索寒冷冰冻海洋世界的漫长阶段。来自此次及类似任务的数据将揭示海洋的深度及其成分，”Journaux指出。“通过将液体稳定性的实验室测量，特别是新定义的百世纪刻，与任务发现结合，我们可以评估在其卫星或行星完全冷却后，太阳系中寒冷而深邃的海洋环境的宜居性和最终命运。”
德克萨斯A&M宇宙研究的创新遗产
该研究在德克萨斯A&M进行，由机械工程研究生Arian Zarriz主导。这项工作体现了德克萨斯A&M在水冰动态方面的丰富专业知识以及在涵盖多个领域的宇宙研究中的长期卓越传统。随着德克萨斯A&M宇宙研究所的最近建立，大学在太空探索中具有重要的贡献潜力，为挑战人类理解极限的任务提供智力领导。
“调查冰冻世界是NASA和欧洲航天局的主要关注点，这一点从最近激增的航天器发射中可以看出，”Powell-Palm说道。“我们希望德克萨斯A&M在这一领域发挥重要的智力指导作用。”
未来展望
随着针对冰冻卫星的任务不断增加并推进我们对太阳系的知识，德克萨斯A&M及其他地方的研究人员正准备处理这些任务将产生的大量数据。通过将Powell-Palm和Journaux的实验工作与这些任务的发现相结合，科学家们希望揭示寒冷、富含海洋的世界的奥秘，评估其支持生命的能力。
