> Европа
Европа – самый маленький спутник галилейской группы Юпитера: таблица параметров, обнаружение, исследование, имя с фото, океан под поверхностью, атмосфера.
Европа входит в состав 4-х спутников Юпитера, открытых Галилео Галилеем. Каждый уникален и обладает своими интересными особенностями. Европа стоит на 6-й позиции по удаленности к планете и считается самой крошечной из галилейской группы. Обладает ледяной поверхностью и возможной теплой водой. Считается одной из наилучших целей для поиска жизни.
Обнаружение и имя спутника Европа
В январе 1610 года все четыре спутника заметил Галилей при помощи усовершенствованного телескопа. Тогда ему показалось, что эти светлые пятна отображают звезды, но потом он понял, что видит первые луны в чужом мире.
Имя досталось в честь финикийской дворянки и любовницы Зевса. Она была ребенком короля Тира и позже станет королевой Крита. Наименование предложил Симон Марий, который заявлял, что нашел луны самостоятельно.
Галилео отказался использовать это имя и просто пронумеровал спутники римскими цифрами. Предложение Мария возродилось лишь в 20-м веке и обрело популярность и официальный статус.
Обнаружение в 1892 году Альматеи сместило Европу на 3-е место, а находки Вояджера в 1979-м – на 6-е.
Размер, масса и орбита спутника Европа
В радиусе спутник Юпитера Европа охватывает 1560 км (0.245 земного), а по массе – 4.7998 х 10 22 кг (0.008 от нашей). Также она уступает лунному размеру. Орбитальный путь практически круглый. Из-за показателя эксцентриситета в 0.09 средняя дистанция от планеты – 670900 км, но может приближаться на 664862 км и отдаляться на 676938 км.
Как и все объекты в галилейской группе, пребывает в гравитационном блоке – повернута одной стороной. Но, возможно, блокировка не полная и есть вариант для несинхронного вращения. Асимметрия во внутреннем массовом распределении могла привести к тому, что осевое лунное вращение происходит быстрее орбитального.
На орбитальный путь вокруг планеты тратит 3.55 дней, а наклон к эклиптике составляет 1.791°. Наблюдается резонанс 2:1 с Ио и 4:1 с Ганимедом. Гравитация от двух спутников вызывает в Европе колебания. Приближение и отдаление от планеты приводит к приливам.
Таким образом вы узнали, спутником какой планеты является Европа.
Приливной изгиб из-за резонанса может привести к нагреву внутреннего океана и активации геологических процессов.
Состав и поверхность спутника Европа
По плотности достигает 3.013 г/см 3 , а значит состоит из скалистой части, силикатной породы и железного ядра. Над скалистым интерьером расположен ледяной слой (100 км). Возможно, он отделен внешней корой и нижним океаном в жидком состоянии. Если последний существует, то будет теплым, соленым с органическими молекулами.
Поверхность делает Европу одним из наиболее гладких тел в системе. Располагает незначительным количеством гор и кратеров, потому что верхний слой молодой и остается активным. Полагают, что возраст обновленной поверхности – 20-180 млн. лет.
Но экваториальной линии все же немного досталось и заметны 10-метровые ледяные пики (пенитенты), созданные влиянием солнечных лучей. Крупные линии простираются на 20 км и обладают рассеянными темными краями. Скорее всего, появились из-за извержения теплого льда.
Есть также мнение, что ледяная корка может выполнять обороты быстрее внутренней части. Это значит, что океан способен отделять поверхность от мантии. Тогда ледяной слой ведет себя по принципу тектонических плит.
Среди других особенностей заметны линтикулы эллиптической формы, относящиеся к разнообразным куполам, ямам и пятнам. Вершины напоминают старые равнины. Могли сформироваться из-за талой воды, поступающей на поверхность, а грубые узоры – небольшие фрагменты более темного материала.
При пролете Вояджера в 1979 году удалось разглядеть красновато-коричневый материал, укрывающий разломы. Спектрограф говорит, что эти участки богаты на соли и осаждаются через испарение воды.
Альбедо ледяной корки – 0.64 (одно из наивысших среди спутников). Уровень поверхностной радиации – 5400 мЗв в день, что убьет любое живое существо. Температурный показатель опускается к -160°C на экваториальной линии и -220°C на полюсах.
Подповерхностный океан на спутнике Европа
Многие ученые уверены, что под ледяным слоем скрывается океан в жидком состоянии. На это намекают множество наблюдений и изгибы поверхности. Если так, то он простирается на 200 м.
Но это спорный момент. Некоторые геологи выбирают модель с толстым льдом, где океан практически не контактирует с поверхностным слоем. Сильнее всего на это указывают масштабные лунные кратеры, крупнейшие из которых окружены концентрическими кольцами и наполнены свежими ледяными отложениями.
Внешняя ледяная кора охватывает 10-30 км. Полагают, что океан может занимать 3 х 10 18 м 3 , что вдвое больше, чем количество воды на Земле. На наличие океана указал аппарат Галилео, отметивший небольшой магнитный момент, индуцирующийся меняющейся частью планетарного магнитного поля.
Периодически отмечают возникновение водяных струй, возвышающихся на 200 км, что в 20 раз выше земного Эвереста. Они появляются, когда спутник максимально отдален от планеты. Подобное наблюдают также на Энцеладе.
Атмосфера спутника Европа
В 1995 году аппарат Галилео зафиксировал на Европе слабый атмосферный слой, представленный молекулярным кислородом с давлением в 0.1 микро Паскаля. Кислород не обладает биологическим происхождением, а формируется из-за радиолиза, когда УФ-лучи из планетарной магнитосферы ударяют в ледяную поверхность и делят воду на кислород и водород.
Обзор поверхностного слоя выявил, что часть созданного молекулярного кислорода сохраняется из-за массы и силы тяжести. Поверхность способна контактировать с океаном, поэтому кислород может достичь воды и активировать биологические процессы.
Большой объем водорода уходит в пространство, формируя нейтральное облако. В нем практически каждый атом проходит через ионизацию, создавая источник для планетарной магнитосферной плазмы.
Исследование спутника Европа
Первыми полетели Пионер-10 (1973) и Пионер-11 (1974). Фотографии с крупным планом доставили Вояджеры в 1979-м, где передали изображение ледяной поверхности.
В 1995 году корабль Галилео приступил к 8-летней миссии по изучению Юпитера и ближайших спутников. С появлением возможности подповерхностного океана Европа стала интересным объектом для изучения и привлекла научный интерес.
Среди предложений по миссиям фигурирует Europa Clipper. Аппарат должен обладать радаром, пробивающимся сквозь ледяной покров, коротковолновой ИК-спектрометр, топографический тепловизор и ионно-нейтральный масс-спектрометр. Главная цель – исследовать Европу, чтобы определить ее пригодность для жизни.
Рассматривают также возможность спуска посадочного аппарата и зонда, которые должны определить океаническую протяжность. С 2012 года готовится концепция JUICE, которая пролетит над Европой и уделит время на изучение.
Обитаемость спутника Европа
Спутник планеты Юпитер Европа обладает высоким потенциалом для поиска жизни. Она может существовать в океане или гидротермальных воздуховодах. В 2015 году объявили, что морская соль способна покрывать геологические особенности, а значит жидкость контактирует с дном. Все это говорит о присутствии в воде кислорода.
Все это возможно, если океан теплый, ведь при низких температурах привычная нам жизнь не выживет. Также убийственным будет высокий уровень соли. Есть намеки на присутствие жидких озер на поверхности и обилие перекиси водорода на поверхности.
В 2013 году в НАСА объявили о находке глинистых минералов. Они могли появиться из-за кометного или астероидного удара.
Колонизация спутника Европа
Европа рассматривается как выгодная цель для колонии и преобразования. Прежде всего, на ней есть вода. Конечно, придется много бурить, но зато колонисты получат богатый источник. Внутренний океан также обеспечит воздухом и ракетным топливом.
Ракетные удары и прочие способы повышения температуры помогут сублимировать лед и сформировать атмосферный слой. Но есть и проблемы. Юпитер осаждает спутник огромным количеством радиации, от которой можно умереть за день! Поэтому колонию придется поместить под ледяной покров.
Гравитация низкая, а значит экипажу придется бороться с физической слабостью в виде атрофированных мышц и разрушения костей. На МКС выполняют специальный комплекс упражнений, но там условия будут еще сложнее.
Полагают, что на спутнике могут жить организмы. Опасность в том, что прибытие человека принесет земные микробы, которые нарушат привычные для Европы и ее «жителей» условия.
Пока мы пытаемся колонизировать Марс, но о Европе не забудут. Этот спутник слишком ценный и обладает всеми необходимыми условиями для наличия жизни. Поэтому за зондами однажды последуют и люди. Изучите карту поверхности спутника Юпитера Европы.
Нажмите на изображение, чтобы его увеличить
| Группа
Амальтея |
· · · |
| Галилеевы
спутники |
· · · |
| Группа
Фемисто |
|
| Группа
Гималая |
· · · · |
| Группа
Ананке |
· · · · · · · · · · · · · · · · |
| Группа
Карме |
· · · · · · · |
Европа была обнаружена случайно. 7 января 1610 года Галилео Галилей направил телескоп на Юпитер и внезапно увидел, что планету сопровождают 4 маленьких светящихся объекта. В течение следующих ночей он установил, что они вращаются вокруг гиганта. Позже немецкий астроном Симон Мариус даст им имена: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто.
В 60-е годы прошлого столетия интерес астрономов был в первую очередь направлен на космическую программу «Apollo», однако ученые из НАСА занимались изучением и других областей Солнечной системы. Они установили, что, используя гравитацию других планет, можно послать зонд гораздо дальше, чем если просто запускать его с Земли по прямой. 2 марта 1972 года модуль Pioneer 10 был запущен с мыса Канаверал во Флориде и достиг Юпитера в ноябре 1973 года, где и получил первые крупные снимки Юпитера и его спутников.
Вслед за ним был послан следующий аппарат — Voyager 1, достигший Юпитера 6 января 1979 года. Именно он передал первые детальные изображения Европы, которые обратили на себя внимание ученых. Внимательно присмотревшись к глубоким трещинам, покрывающим ледяную корку планетоида, они пришли к выводу, что больше всего это похоже на гидроразрыв. Такие разрывы астрономы наблюдали лишь в одном месте Солнечной системы — на Земле, где жидкая вода, попав в толщу льда, часто приводила к нарушению его структуры. На основе этого был сделан вывод, что Европа может скрывать под ледяным покровом океан жидкой воды.
Galileo, еще один зонд-путешественник, подтвердил наличие тонкой атмосферы на Европе и помог расшифровать ее состав. Помимо этого, он обеспечил доказательства существования подповерхностного жидкого океана, предоставив карту рельефа местности, обладающего ярко выраженными приливными изгибами. Вероятно, именно это открытие, теперь уже почти неоспоримое, и сделало Европу мишенью для будущих космических проектов НАСА. Совсем недавно модуль Juno достиг Юпитера, однако его деятельность будет связана лишь с разведкой на самой планете, не затрагивая спутники. Зато проект Europe-Clipper поставил своей целью изучение непосредственно луны и, быть может, именно его высокоточная фототехника позволит наверняка сказать, существует ли на луне вода.
К сожалению, в настоящее время из-за обилия космических проектов НАСА столкнулось с проблемой недостаточного финансирования: по сравнению с $175 млн бюджета, выделенного в 2016 году, финансирование на 2017 составило всего $49 млн. Пусть эти цифры кажутся нам огромными, в масштабе космических экспедиций они остаются весьма скромными. Мы надеемся, что это никак не повлияет на динамику проекта и уже в 2020 году человечество получит четкий ответ на то, существуют ли в переделах Солнечной системы планеты и планетоиды с достаточным количеством жидкой воды.
Возможно под ледяным покровом юпитерианского спутника Европы находятся океаны воды — единственное место вне Земли в солнечной системе, где целые океаны состоят из простой воды. Глубина этих океанов может достигать 50 километров. Ученые полагают, что там можно будет найти признаки внеземной жизни. Поверхность Европы достаточно гладкая, что отличает ее от других известных планет и спутников. Однако на ней все же встречается некоторое количество кратеров и гор. Европа была открыта Галилеем и Мариусом в 1610 году. Агенство НАСА запланировало прибытие космического корабля «Галилео» на Юпитер в декабре 1995 года.
На фото Вы видите изображение поверхности Европы, сделанное аппаратом «Вояджер». Картинка напоминает о льдах в море на Земле. Перекрещивающиеся темные линии действительно являются трещинами в ледяной поверхности. Это вызвано действием приливных сил Юпитера вместе с охлаждением спутника и расширением внутренних слоев, содержащих воду. Желание увидеть удивительную панораму океанов воды под замерзшей корой самого маленького среди галилеевых спутников было главной целью миссии корабля «Галилео», который полетел исследовать систему Юпитера. Новые изображения поверхности Европы, полученные недавно «Галилео», раскрывают подробности, позволяющие судить, что под ледяной корой Европы, единственном в Солнечной системе спутнике или планете, находится шуга или вода в жидком состоянии.
Хотя фазой этот спутник похож на Луну, на самом деле это не Луна. Это — неполная Европа, спутник Юпитера. Кадры для этого мозаичного изображения были получены автоматическим кораблем Галилео во время его полета вокруг Юпитера в 1995 — 2003 годах. На поверхности спутника видны белые ледя-ные равнины, бегущие за горизонт трещин и темные дорожки, возможно заполненные льдом и грязью. У терминатора находят-ся возвышенности, которые отбрасывают тени. По размеру Европа примерно равна нашей Луне. Однако поверхность Европы более гладкая, и на ней имеются гористые области и большие ударные кратеры. Изображения с Галилео свидетельствуют, что под ледяной поверхностью этого спутника вероятно плещутся воды океана. Чтобы проверить гипотезу о возможности существования жизни в этих морях, Европейское космическое агенство начало разработку Европейского орбитера, который предположительно полетит к Европе. Если ледяная кора Европы достаточно тонка, в рамках будущей миссии будет сброшен гидрозонд, который пророется к океану и будет искать жизнь.
На этой мозаике снимков ле-дяной поверхности Европы, сделанных недавно космическим аппаратом «Галилео», отчетливо видно множество пересекающихся трещин замерзшей ко-ры. По центру широких темных разломов тянутся светлые линии, которые были различимы и на изображениях, полученных аппаратом «Вояджер». Считается, что вдоль разломов коры извергаются «грязные гейзеры» с последующим оседанием темного вещества на поверхность. Потом на этих местах выступает чистый водяной лед, который мы видим в виде светлых линий. На картинке виден также ударный кратер диаметром 30 км (слева внизу), который окружен осевшим после выброса светлым веществом. Еще ниже на картинке видно образование в виде буквы «Х» — разломы ледяных плит, заполненные замерзшей шугой. Есть ли сейчас, или была ли когда-нибудь под поверхностью Европы вода? Последние исследования показали возможность существования на Европе воды в жидком состоянии, а тем самым возможность существования жизни. Ученые предполагают, что Европа, Марс и спутник Сатурна Титан являются теми местами в Солнечной системе за пределами Земли, где могут развиваться нижшие формы жизни.
Почему этот гигантский ледяной шар испещрен множеством трещин? Спутник Юпитера Европа имеет самую гладкую пове-рхность среди всех тел Солнечной системы. Спутник состоит из водяного льда и покрыт сверху боль-шим количеством трещин. Вы видите фото, представленную в искусственных цветах, которую сде-лали камеры корабля «Галилео» На фото голубым цветом окрашены ледяные равнины, разделенные грязными красными и коричневыми полосами. В то время как автоматический аппарат «Галилео» движется вокруг Юпитера он посылает на Землю изображения Юпитера и его больших спутников: Европы, Ио, Ганимеда и Каллисто. Область на Европе, которая показана на фото, называется Минос Линеа. Причины наличия такого большого числа трещин остаются пока неизвестны-ми, но может быть происходят из-за сдвиговых напряжений, вызван-ных гравитацией и температурны-ми колебаниями. Новые фото «Га-лилео» показывают, что под гигант-скими ледяными плитами действительно находятся океаны — места, где возможно зарождение жизни.
На фото Вы видите структуру на ледяной поверхности спутника Юпитера Европы, похожую на глаз быка. Это место сто-лкновения с кометой или астероидом. Составная картинка получена камерой корабля Галилео в апреле 1997 года и представлена в условных цветах. Отчетливо видны концентрические трещины диаметром до 138 км, что соответствует размеру Гавайского острова. Толстые красные и тонкие зелено-голубые линии проходящие поверх ударного места более молодые поверхностные образования, сформированные позднее столкновения. Темный красный цвет обусловлен возможно присутсвием относительно грязной ледяной смеси. Возможность наличия воды в жидком состоянии под ледяной поверхностью является предметом дискуссий о существовании жизни на этом большом далеком спутнике.
Горные хребты на поверхности Европы могли образоваться из-за активности вулканов, извергающих холодную воду. Этот спутник Юпитера тщательно обследуется, потому что все более и более считается, что под его ледяной поверхностью имеются океаны. В настоящее время вокруг Юпитера летает космический аппарат Галилео, который в рамках расширенной миссии очень подробно изучает поверхность Европы. На фото показан обычный для поверхности Европы ландшафт: чистый голубой водяной лед под светлыми хребтами, тянущимися на многие километры. Эти хребты могли образоваться в результате вулканических разломов в ледяной поверхности. В разломах появлялась вода, которая замерзала в холодных условиях далекого космоса. Разнообразие цветов горных хребтов Европы остается предметом исследований.
На большом спутнике Юпитера Европе под замороженной ледяной корой может находиться вода. Дискуссии на эту тему велись, т.к. недавно были получены удивительные изображения поверхности Европы космическим аппаратом Галилео. Фото была получена совмещением цветных данных низкого разрешения с изображениями высокого разрешения, сделанными во время трех пролетов мимо Европы. Картинка покрывает область размером 192 х 240 км. Мрачный пейзаж гофрированных линейных хребтов и корковых плит, которые кажутся разломанными на куски и перемещенными, может свидетельствовать о наличии под поверхностью воды или шуги. Голубым цветом показаны относительно старые ледовые поверхностные структуры, тогда как красноватые области содержат вещество, образованное при более поздней внутренней геологической активности. Белые области представляют собой светлое вещество, выброшенное из молодого ударного кратера Пвил, расположенного в 960 км южнее (правее). Ученые считают, что огромные запасы воды могут содержать организмы, обитающие на этом далеком спутнике.
Вполне возможно, что на Европе — одном из больших галилеевых спутников Юпитера, под ледяной поверхностью может существовать океан из жидкой воды — а значит, есть волнующая возможность возникновения жизни. На этом изображении, построенном на основании данных, полученных в 1996 и 1997 годах космическим аппаратом Галилео, наряду с характерными для поверхности Европы складками и трещинами видны купола и темные красноватые пятна, называемые лентикулами, от латинского слова, означающего веснушки. Веснушки достигают в поперечнике 10 км; предполагается, что это — глыбы более теплого льда из нижних слоев, которые постепенно поднимаются через холодные поверхностные слои, аналогично движениям в лава-лампе. Если веснушки действительно содержат вещество из глубоких слоев льда, близких к спрятанному океану, то для исследования недр Европы будущим космическим экспедициям, возможно, будет достаточно взять образцы из сравнительно доступных веснушек, вместо того чтобы бурить толстый ледяной покров.
Какую выбрать дорогу? То, что вы видите, это вовсе не развилка магистралей на Земле, а система горных хребтов и разломов на ледяной поверхности спутника Юпитера, Европы. Расстояние между соседними продольными хребтами на этой фотографии составляет примерно 1 км. Сложная структура разломов и хребтов свидетельствует о бурном прошлом Европы, которое геологи стараются понять хотя бы в общих чертах. Отличительная черта — повсеместное присутствие белого налета, возможно, инея. Другая особенность — темные промежутки между хребтами. Возможно, так выглядит замерзшая вода, прорвавшаяся в разломы из подземного океана. Последние данные указывают на то, что на Европе достаточно углерода для поддержания подводной биосферы, хотя ледяная кора Европы в некоторых местах может достигать трех километров по толщине.
На ледяной поверхности Европы имеется множество необычных образований. На фото изображена часть южного полушария Европы, сфотографированная камерой аппарата Галилео. Европа — один из самых больших спутников Юпитера. Считается, что под ледяной поверхностью Европы находятся океаны воды. Среди множест-ва разломов и хребтов имеются темные горные пики, проходящие от нижнего левого в верхний правый угол. Происхождение этих структур пока еще не ясно. Судя по их форме, большие куски коры движутся подобно тектоническим движениям коры на Земле.
Спутник Юпитера Европа настолько восхитителен, что аппарат Галилео, который летает вокруг Юпитера, продолжит свой полет, чтобы исследовать Европу. Считается, что под ледяным покровом Европы может находиться вода, т.е. там возможна жизнь. Планируется сделать восемь близких пролетов мимо этого спутника. Первый близкий пролет состоялся в конце декабря 1995, а следующий произойдет в феврале 1997 года. На фото представлено усиленное цветное изображение небольшой области Конамара на Европе. Белым и голубым цветом показаны области, покрытые ледяной пылью, осевшей после столкновения, при котором образовался кратер Пвил. На картинке видны несвязанные ледяные острова, которые перемещаются на новые места.
Эта светлая полоса, пересекающая поверхность ледяного спутника Юпитера Европы, известна как Agenor Linea. Ее длина ~1000 км, а ширина — 5 км. Только часть полосы показана на этой картинке — монтаже из цветных и черно-белых изображений, полученных космическим аппаратом Галилео. Большинство линейных образований на Европе — темные, однако Agenor Linea уникальна — по неизвестным причинам она светлая. Также неизвестно происхождение красноватого вещества вдоль краев полосы. В то время как эта и другие детали на поверхности Европы остаются загадочными, общие результаты исследований Галилео подтверждают предположение, что под растрескавшейся замерзшей корой находится океан из жидкой воды. Существование внеземного жидкого океана дает волнующую надежду на возможность жизни.
НАСА опубликовало последние результаты, полученные зондом Галилео 19 декабря 1997, во время пролета над Европой. Европа — спутник Юпитера, покрытый слоем льда. На картинке крупным планом изображена разломанная и замороженная поверхность Европы. Это самое подробное изображение спутника. На снимке, охватывающем 9.4 x 15.8 км, показана сложная поверхностная структура области недалеко от экватора спутника. Направление на север — вверх, Солнце освещает область справа. Снимок был сделан с расстояния 3296 км от поверхности Европы. В верхнем левом углу картинки находятся линейные перекрещивающиеся горные хребты и ущелья, возможно образованные из-за смещений ледяной поверхности. Видны также извилистые ущелья и бугорчатые структуры неизвестного происхождения. На поверхности наблюдается очень небольшое число кратеров, что свидетельствует о геологически молодой поверхности. До настоящего времени открытия Галилео поддерживали гипотезу о существовании воды под ледяной поверхностью Европы.
Поверхность спутника Юпитера Европы перемещается. Фотографии поверхности Европы, которые Вы видите, были сделаны космическим аппаратом Галилео. На них показано, что гладкая ледяная поверхность спутника иногда похожа на гигантскую зашифрованную головоломку. Куски поверхности Европы перемещаются на другое место. Также видны обширные площади, на которых видно, что пласты очевидно смещены относительно первоначальных положений. Что могло вызвать такую перестановку на поверхности? Возможное объяснение — это вода — океаны воды под ледяными равнинами Европы. Это открытие вновь зародило теории о возможном существовании жизни вдали от удобной Земли.
Есть ли на Европе жизнь? Сегодня стали известны новые результаты о том, что под корой спутника Юпитера Европы возможно находятся океаны. Существование таких океанов увеличивает правдоподобность того, что под разломанными ледяными равнинами этого самого гладкого спутника Юпитера может существовать какая-то форма жизни. Результаты пролета космического аппарата Галилео мимо Европы показывают, что под относительно тонким слоем льда, покрывающего поверхность спутника, имеются большие объемы воды или шуги. На поверхности встречается лишь небольшое число кратеров, что говорит о том, что вода залила поверхность после того, как образовались кратеры.
No related links found
Галилео Галилей обнаружил Европу 8 января 1610 года. Вполне возможно, что немецкий астроном Симон Мариус (1573-1624) также обнаружили спутник в то же время. Однако именно Галилео приписывают это открытие. По этой причине, Европу и три других крупнейших спутника называют Галилеевыми спутниками. Галилей, однако, назвал спутник Юпитера Медичи в честь семьи Медичи.
Открытие спутников Юпитера помогло ученым понять, что планеты в нашей Солнечной системе, в том числе Земля, вращаются вокруг Солнца, а не вокруг Земли.
В греческой мифологии, Европа была похищена Зевсом, который принял форму белого быка, чтобы соблазнить ее. Она украшала «быков» цветами и поехала на спине быка на . Как только она оказалась на Крите, Зевс, аналогом которого является римский бог Юпитер, превратился обратно в свою первоначальную форму и соблазнил Европу.
Замечателен по своей уникальности юпитерианский ледяной спутник Европа. Имя ему дано в честь возлюбленной греческого бога Юпитера. Открытие Европы приходится на 1610 год, это событие случилось вскоре после того, как изобрели телескоп. Она схожа размерами с нашей Луной, только вот поверхность полностью покрыта ледяным панцирем. Огромных гор, как на других небесных телах и некоторых планетах Солнечной системы, там нет, только возвышенности высотой не более ста метров. На спутнике Европа достаточно холодно, минусовая температура держится около ста шестидесяти градусов по Цельсию.
Гравитационное притяжение Европы к Юпитеру сильнее в тысячу раз, чем приливное воздействие Луны на Землю. Спутник Европа немного меньше . Оно воздействует на ледяную поверхность, вызывая деформации в слое льда и, помимо этого, провоцирует повышенную геологическую активность - благодаря чему внутри спутника Европа вырабатывается тепло, а на дне, возможно, бьют гейзеры. Этим объясняются редкие кратеры на его поверхности и достаточно молодой внешний вид Европы - выглядит старушка не больше, чем на пятьдесят миллионов лет. Это по космическим меркам - несколько мгновений вечности.
Благодаря собственному теплу, под ледяной корой Европы присутствует огромный невидимый океан. По предположениям астрономов, глубина его может достигать колоссальной цифры в сто километров. Зонд с космического аппарата «Галилео» принес весть о том, что в сильно разряженной атмосфере спутника Европа, кроме кислорода, есть углекислый газ. Судя по всему, на поверхность он поступает из океанских глубин. И это любопытный факт с точки зрения наличия жизни.
Учёные попытались определить, насколько загрязнена снежная поверхность Европы серой. Сера выбрасывается с другого спутника Юпитера, Ио, встраивается в виде ионов в магнитосферу Юпитера и постоянно бомбардирует поверхность Европы. Плотность этого потока известна, поэтому при помощи содержания серы можно определить возраст небесного тела. Измерения, выполненные с борта искусственного спутника Земли, дали следующие результаты: серы намного меньше, чем ожидалось, а средняя скорость выпадения осадков на поверхность за счёт извержения воды составляет не менее 10 см за 1 млн лет.
Дно подлёдного океана должно быть сложено из силикатных пород, составляющих основную часть массы спутника. Если в силикатной подводной коре Европы имеются места повышенного тепловыделения (подводные вулканы), в результате термохимического синтеза могут возникать сложные химические соединения. Правда, существование таких очагов сомнительно, так как масса Европы уступает массе спокойной в вулканическом отношении Луны.
По своему объёму океан Европы должен быть близок к земному, если его глубина составляет 50-60 км. При ускорении свободного падения на поверхности 1,32 м/с2 давление на его дне такое же, как на 4-километровой глубине земного океана. Известно, что жизнь появилась именно в океанах, но для океанов Европы имеется труднопреодолимое ограничение: отсутствие источников энергии, каким на Земле является солнечный свет. Жизнь и фотосинтез неразделимы. Правда, есть одно исключение: соединения серы, образующиеся при весьма высоких температурах подводных извержений, используются некоторыми микроорганизмами в хемосинтезе (химическом синтезе под воздействием тепла).
Слабая атмосфера Европы все-таки имеет некоторое количество кислорода, вполне достаточное для поддержания суперхолодостойких видов жизни. Любой лед, впрочем, как и вода, в основе своей имеет кислород и водород, а постоянная радиация, исходящая с Юпитера, инициирует образование свободного кислорода и других окислителей на спутнике Европа, например, пероксида водорода. Как раз такая реактивность, присущая кислороду, в основном генерирует энергию, помогающую развитию жизни.
Астробиологи в большинстве своем уверены, что за пределами Земли должна быть жизнь. Причем для ее обнаружения вовсе не надо лететь куда-то в запредельные , достаточно осмотреться по сторонам в родной Солнечной системе. Там, где есть океан - должна присутствовать и биологическая составляющая. А на спутнике Европа он есть - под ледяным многокилометровым покровом.
Группа ученых-астрономов из Остинского универстета пришла к выводу, что постоянное перемешивание нижних океанических слоев вкупе с имеющими место быть неглубокими озерами в толще льда, предоставляет все возможности для зарождения жизни. Перед тем, как сделать это умозаключение, астрофизики тщательно проанализировали всю информацию, поступившую в свое время с «Галилео».
Выдвинуты предположения, что подледный океанический массив спутника Европы очень похож своими параметрами на участки океанов, находящихся рядом с глубинными геотермальными источниками. Антарктическое озеро Восток тоже, возможно, близко по своим параметрам к составу и условиям океана Европы.
Загадочный рисунок ледяной поверхности Европы вот уже несколько десятилетий не дает покоя ученым, которые пытаются выяснить, каким образом на спутнике Европа мог образоваться такой удивительный рельеф, словно состоящий из сетки трещин. Выдвинута, судя по всему, очень близкая к истине гипотеза, согласно которой образовавшиеся трещины - прямое следствие значительного перепада температур. Он происходит из-за того, что горячие воды от глубинных источников поднимаются к поверхности и замерзают. Расширяясь при охлаждении, вода, таким образом, рвет лед, образовывая трещины.
Европа - очень гладкий спутник, напоминающий бильярдный шар. Наибольшие перепады высот не превышают 50 м. Объясняться такой природный феномен может и молодостью рельефа и существованием какого-то механизма сглаживания. В пользу второго говорит высокая температура (жидкий океан воды) и способность льда в таких условиях к пластическим перемещениям (ледники).
Есть и другие столь же гипотетические идеи, например, поглощение света микроорганизмами в короткий период существования новых трещин в ледяном панцире планеты. Что же касается океана и связанных с ним предположений, то пока это только гипотезы.
Изображения, полученные космическим аппаратом «Галилей» в августе 1999 года, показывают области Тера и Трейс, каждая около 80 км шириной. Искривлённые края вызывают у учёных предположение, что это район геологической активности. Участки поверхности распадались на части, а затем соединялись в новом положении. Геологические данные и наличие магнитного поля приводят учёных к выводу, что на Европе может существовать подземный океан. Части рельефа красно-коричневого цвета не содержат льда и являются следствием геологической активности. Светло-голубые участки изображения соответствуют участкам рельефа, покрытым тонкозернистым льдом, тёмно-голубые - грубозернистым. Длинные тёмные линии - гребни и трещины в поверхности, некоторые из них достигают размера до 3000 км. Возможно, существует приливный цикл, связанный с Юпитером, при котором Европа разогревается, а затем охлаждается
К спутнику Юпитера Европе через несколько лет планируется послать космический спускаемый аппарат, способный пробиться сквозь всю толщу и выяснить, наконец, что же творится на дне загадочного океана.
Год открытия: 1610
Орбита: 421 600 км от Юпитера
Длительность суток: 1.769 дня
Наклон орбиты: 0.04 градуса
Радиус: 1815 км
Масса: 8.933.1022 кг
Плотность: 3.533 г/см3
Эксцентриситет орбиты: 0,004
Расстояние спутника Европы
История открытия и название
Название «Европа» было предложено С. Мариусом в году, однако в течение долгого времени оно практически не использовалось. Галилей назвал четыре открытые им спутника Юпитера «планетами Медичи » и дал им порядковые номера; Европу он обозначил как «второй спутник Юпитера». Лишь с середины XX века название «Европа» стало общеупотребительным.
Физические характеристики
Внутреннее строение Европы
Европа относится к числу крупнейших спутников планет Солнечной системы ; по размерам она близка к Луне .
Предполагают, что поверхность Европы претерпевает постоянные изменения, в частности, образуются новые разломы. Края некоторых трещин могут двигаться относительно друг друга, причём подповерхностная жидкость иногда может подниматься через трещины наверх. На Европе имеются протяжённые двойные хребты (см. снимок); возможно, они образуются в результате нарастания льда вдоль кромок открывающихся и закрывающихся трещин (см. схему образования хребтов).
Нередко встречаются и тройные хребты. Полагают, что механизм их образования происходит по следующей схеме . На первом этапе в результате приливных деформаций в ледяном панцире образуется трещина, края которой «дышат», разогревая окружающее вещество. Вязкий лёд внутренних слоёв расширяет трещину и поднимается вдоль неё к поверхности, загибая её края в стороны и вверх. Выход вязкого льда на поверхность образует центральный хребет, а загнутые края трещины - боковые хребты. Эти геологические процессы могут сопровождаться разогревом вплоть до плавления локальных областей и возможных проявлений криовулканизма .
На поверхности спутника имеются протяжённые полосы, покрытые рядами параллельных бороздок. Центр полос светлый, а края тёмные и размытые. Предположительно, полосы образовались в результате серий криовулканических водных извержений вдоль трещин. При этом тёмные края полос, возможно, сформировались в результате выброса на поверхность газа и осколков пород. Имеются и полосы другого типа (см. снимок), которые, как полагают, образовались в результате «разъезжания» двух поверхностных плит, с дальнейшим заполнением трещины веществом из недр спутника.
Рельеф некоторых частей поверхности позволяет предположить, что в этих участках поверхность когда-то была полностью расплавлена, и в воде даже плавали льдины и айсберги. Причём видно, что льдины (вмороженные ныне в ледяную поверхность) ранее образовывали единую структуру, но затем разъехались и повернулись.
Обнаружены тёмные «веснушки» (см. снимок) - выпуклые и вогнутые образования, которые могли сформироваться в результате процессов, аналогичным лавовым излияниям (под действием внутренних сил «тёплый», мягкий лёд двигается от нижней части поверхностной корки вверх, а холодный лёд оседает, погружаясь вниз; это ещё одно из доказательств присутствия жидкого, тёплого океана под поверхностью). Встречаются и более обширные тёмные пятна (см снимок) неправильной формы, образовавшиеся, предположительно, в результате расплавления поверхности под действием приливов океана, либо в результате выхода внутреннего вязкого льда. Таким образом, по тёмным пятнам можно судить о химическом составе внутреннего океана и, возможно, прояснить в будущем вопрос о существовании в нём жизни .
Предполагается, что подлёдный океан Европы близок по своим параметрам к участкам океанов Земли вблизи глубоководных геотермальных источников, а также к подлёдным озёрам, таким, как озеро Восток в Антарктиде . В таких водоёмах может существовать жизнь . В то же время, некоторые учёные полагают, что океан Европы может представлять собой довольно ядовитую субстанцию, не слишком подходящую для жизнедеятельности организмов.
Помимо Европы, океаны предположительно имеются на Ганимеде и Каллисто (судя по структуре их магнитных полей). Но, согласно расчётам, жидкий слой на этих спутниках начинается глубже и имеет температуру существенно ниже нуля (при этом вода остаётся в жидком состоянии благодаря высокому давлению).
Открытие на Европе водяного океана имеет важное значение для поисков внеземной жизни . Поскольку поддержание океана в тёплом состоянии происходит не столько благодаря солнечному излучению, сколько в результате приливного разогрева, то это снимает необходимость наличия близкой к планете звезды для существования жидкой воды - необходимого условия возникновения белковой жизни . Следовательно, условия для формирования жизни могут возникать в периферийных областях звёздных систем, около маленьких звёзд и даже вдали от звёзд, например, в системах планетаров .
Атмосфера
Субмарина («гидробот») проникает в океан Европы (взгляд художника)
В последние годы разработано несколько перспективных проектов изучения Европы с помощью космических аппаратов. Один из них - амбициозный проект Jupiter Icy Moons Orbiter , который первоначально планировался в рамках программы «Прометей» по разработке космического аппарата с ядерной энергоустановкой и ионным двигателем . Этот план был отменён в 2005 году из-за нехватки средств. В настоящее время в НАСА прорабатывается проект Europa Orbiter , предполагающий вывод на орбиту Европы космического аппарата с целью подробного изучения спутника. Запуск аппарата может быть произведён в ближайшие 7-10 лет, при этом возможно сотрудничество с ЕКА , которое также разрабатывает проекты по изучению Европы. Однако в настоящее время () пока нет конкретных планов по финансированию и осуществлению этого проекта.
Европа в фантастике, кино и играх
- Европа играет важную роль в романе Артура Кларка «2010: Одиссея Два» и одноимённом фильме Питера Хаймса. Внеземной разум намеревается ускорить эволюцию примитивной жизни, имеющейся в подлёдном океане Европы, и с этой целью трансформирует Юпитер в звезду . В романе «2061: Одиссея Три» Европа предстаёт уже как тропический водный мир.
- В «Схизматрице» Брюса Стерлинга Европа описана как мёртвый «ледяной» мир с безжизненным внутренним океаном. Одна из человеческих цивилизаций, расселившихся по Солнечной системе , принимает решение переселиться на Европу. Они создают на спутнике биосферу, а также полностью видоизменяют человека, чтобы он мог комфортно существовать в океане Европы.
- В повести Грега Бира «Божья кузница» Европа разрушается пришельцами, которые используют её лёд с целью изменения среды обитания на других планетах.
- В произведении Дэна Симмонса «Илион» Европа является местом обитания одной из разумных машин.
- В книге Йена Дугласа «Схватка за Европу » на Европе находится ценный инопланетный артефакт, за обладание которым в 2067 году сражаются американские и китайские войска.
- В повести Мишеля Саважа «Узники Европы» («Outlaws of Europa») ледяной спутник превращён в гигантскую тюрьму.
- В компьютерной игре Infantry под ледяной корой Европы расположены города.
- В игре Battlezone Европа в числе некоторых других тел Солнечной Системы представлена в виде холодной, ледяной арены битвы двух сверхдержав: США и воображаемого Советского Блока.
- В игре Abyss: Incident at Europa действие происходит на подводной базе в океане Европы.
- В одном из эпизодов аниме Cowboy Bebop команда космического корабля Bebop вынужденно высаживается на Европу, которая изображена в виде провинциальной планеты с маленьким населением.
- Помимо художественных произведений имеются концепции (довольно фантастичные) колонизации Европы . В частности, в рамках проекта «Артемис» ( , , ) предлагается использовать жилища типа иглу либо размещать базы на внутренней стороне ледяной коры (создавая там «воздушные пузыри»); океан предполагается исследовать с помощью подводных лодок. А политолог и инженер авиакосмической техники Т. Гэнгэйл даже разработал календарь для европанских колонистов (см. ).
См. также
Литература
- Ротери Д. Планеты. - М.: Фаир-пресс, 2005. ISBN 5-8183-0866-9
- Под ред. Д. Моррисона. Спутники Юпитера. - М.: Мир, 1986. В 3-х томах, 792 с.
Ссылки
Примечания
| Солнечная система | |
|---|---|
| См.также: |