Europa (vệ tinh)
Đặc điểm > Đại dương dưới bề mặt

Các nhà khoa học tin rằng bên dưới lớp vỏ ngoài lạnh lẽo của Europa là một lớp nước dày, được giữ ở thể lỏng chủ yếu do nhiệt năng sinh ra từ ma sát giữa các lớp vật chất bên trong của nó. Nhiệt năng sinh ra do phân rã phóng xạ có cùng công suất (trên mỗi kilogam vật chất) với quá trình tương tự ở Trái Đất. Mặc dù vậy, do thể tích tỉ lệ với lập phương kích thước, trong khi diện tích bề mặt tỉ lệ với bình phương kích thước, với kích thước nhỏ của Europa, tỉ lệ năng lượng phân rã phóng xạ trên mỗi m² diện tích bề mặt nhỏ hơn nhiều so với Trái Đất. Vì vậy năng lượng này không đủ để cung cấp nhiệt năng cho vệ tinh. Nhiệt độ bề mặt Europa là 110 K (−160 °C; −260 °F) tại xích đạo và 50 K (−220 °C; −370 °F) tại 2 cực, khiến cho băng trên Europa cứng như đá granite. Những dấu hiệu đầu tiên về khả năng tồn tại lớp chất lỏng này là sự tồn tại nhiệt năng do sự biến dạng của Europa (Europa bị biến dạng khi quay trong quỹ đạo tương đối dẹp của mình do tác động lực hút của Sao Mộc cũng như các vệ tinh lớn khác). Các nhà khoa học qua phân tích những bức ảnh của các tàu Voyager và Galileo đã tranh cãi về sự tồn tại của các vùng hỗn loạn, xuất hiện rất phổ biến trên bề mặt Europa. Một số người cho rằng đó là nơi tầng chất lỏng ấm ở phía dưới trồi lên và làm tan chảy tầng băng đá. Cách giải thích này bị đặt một dấu hỏi lớn. Đa số các nhà địa chất học thiên về mô hình tầng băng đá dày. Họ cho rằng lớp chất lỏng ở dưới sâu thật khó để có quan hệ với những cấu trúc địa hình trên bề mặt Europa. Các nhà khoa học cũng đưa ra các ước lượng rất khác nhau về độ dày lớp băng trên bề mặt Europa, từ vài trăm mét cho đến vài chục kilomet.
Có 2 mô hình về lớp ngoài của Europa:
Mô hình thứ nhất là mô hình lớp băng đá dày dựa trên bằng chứng là các hố thiên thạch trên bề mặt Europa. Những hố lớn nhất trong số đó được bao quanh bởi những đường rãnh tròn đồng tâm và được lấp đầy bởi băng tương đối mới và khá bằng phẳng. Dựa trên bằng chứng đó cùng với ước lượng nội năng sinh ra do biến dạng của Europa, các nhà khoa học cho rằng lớp băng đá phía ngoài của nó dày từ 10 đến 30 km. Phần băng đá này gồm cả một lớp băng tương đối mềm nằm trung gian giữa lớp băng cứng phía ngoài và lớp chất lỏng phía trong. Cũng theo mô hình này, lớp chất lỏng trong lòng Europa dày cỡ khoảng 100 km. Thể tích của lớp chất lỏng này là cỡ 3 × 1018 m³, gấp hơn 2 lần so với thể tích các đại dương trên Trái Đất.
Mô hình thứ hai là mô hình lớp băng mỏng chỉ quan tâm đến tầng bề mặt lớp trên cùng của Europa. Tầng này đàn hồi dưới tác dụng lực hấp dẫn của Sao Mộc. Mô hình này cho rằng lớp băng đá phía trên Europa chỉ dày cỡ khoảng 200 mét. Mô hình này chấp nhận việc lớp chất lỏng phía dưới thông qua các kẽ nứt ở lớp băng đá phía trên tác động đến bề mặt Europa.
Tàu thám hiểm Galileo cho thấy Europa có mômen từ trường yếu, là từ trường hưởng ứng của từ trường Sao Mộc. Cường độ từ trường ở xích đạo chỉ cỡ 120 nT, bằng 1/6 từ trường của Ganymede và gấp 6 lần từ trường của Callisto. Mômen cảm ứng từ chỉ có thể là do Europa có một lớp chất dẫn điện phía bên trong. Và phù hợp nhất là một lớp chất lỏng chứa các muối dưới bề mặt của Europa. Ảnh chụp quang phổ vệ tinh cho thấy các vạch đỏ và đậm màu có thể có các muối như magiê sulfat, kết tụ khi chất lỏng ở lớp dưới khi tràn lên bề mặt bị bốc hơi. Axit sulfuric ngậm nước cũng có thể là nguyên nhân gây ra những vạch bẩn trong quang phổ của Europa. Cho dù là magnesi sulfat hay axit sulfuric thì do các chất hóa học này đều không màu, phải có một số chất khác tạo màu cho bề mặt của Europa. Đó có thể là các hợp chất của sulfur.