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
Титан за кольцами Сатурна
Среди спутников планет в солнечной системе попадаются самые удивительные: Европа покрыта полностью океаном, на Ио царит настоящий вулканический ад, Эпиметей и Янус постоянно гонятся друг за другом, время от времени меняясь местами
Наша солнечная система состоит в основном из Солнца и восьми планет. Разумеется, людей в первую очередь завораживают соседи Земли – Марс, Юпитер, Сатурн… Однако луны, вращающиеся вокруг них, тоже довольно интересны.
На первый взгляд, Ганимед очень похож на нашу Луну, однако размеры обоих спутников несопоставимы. Ганимед – крупнейший спутник Юпитера, да и всей солнечной системы. У него даже есть собственные магнитные полюса – уникальный случай для планетарных спутников.
Если бы Ганимед вращался вокруг Солнца, его можно было бы счесть за полноценную планету: юпитерианская луна на 8% крупнее Меркурия и по размеру составляет 3/4 Марса.
Ганимед
9. Миранда – гадкий утенок
Спутники Урана вообще не отличаются особой красотой, однако Миранда среди них действительно гадкий утенок. Кажется, будто творец всех лун солнечной системы под конец слепил вместе оставшийся после трудового дня мусор и запустил его комком на орбиту Урана.
Однако если людям когда-нибудь удастся прилуниться на этом спутнике, их глазам откроются зрелища, невиданные в космосе. Миранда обладает наиболее разнообразным ландшафтом в солнечной системе: гигантские хребты чередуются с глубокими равнинами, а многие каньоны в 12 раз глубже знаменитого Гран-Каньона.
Миранда
8. Каллисто – рекордсмен по кратерам
Другая юпитерианская луна – Каллисто – больше всего напоминает лицо прыщавого подростка. На Каллисто нет никакой геологической активности, что само по себе делает ее уникальной в солнечной системе, поэтому кратеры, появившиеся в результате падения метеоритов, постоянно накладываются друг на друга.
Очень трудно найти нетронутый уголок на Каллисто, весь спутник покрыт сетью кратеров, что делает его рекордсменом в солнечной системе.
Каллисто (внизу и слева), Юпитер (наверху и справа) и Европа (ниже и левее Большого Красного Пятна)
7. Дактиль – спутник астероида
Дактиль – самый маленький спутник в солнечной системе, его длина составляет примерно 1,6 км. Это также одна из немногих лун, вращающихся вокруг малых планет – астероидов.
В греческой мифологии Идой называли гору, в которой жили крошечные существа, дактили (пальчики). Поэтому логично, что спутник астероида Ида получил такое название.
Астероид Ида и его спутник Дактиль
6. Эпиметей и Янус – вечная гонка
Эпиметей и Янус – два спутника Сатурна, которые движутся практически по одинаковым орбитам, вероятно потому что в незапамятные времена они составляли единое целое. При этом каждые четыре года они меняются местами, каждый раз, чудом избегая столкновения.
Эпиметей и Янус
5. Энцелад-кольценосец
Энцелад – один из крупных внутренних спутников Сатурна. Поверхность Энцелада отражает практически весь падающий на него солнечный свет, поэтому эта сатурнианская луна считается самым рефлектирующим космическим телом в солнечной системе.
Энцелад также обладает гейзерами, выбрасывающими водяной пар и пыль в открытый космос. Исследователи считают, что именно благодаря вулканической деятельности своего спутника Сатурн обзавелся кольцом Е, через которое проходит орбита Энцелада.
Кольцо Е и Энцелад
4. Тритон – спутник с ледяными вулканами
Тритон – крупнейший спутник Нептуна. Это также единственный спутник в солнечной системе, который вращается вокруг своей планеты в направлении, обратном ее движению вокруг Солнца.
У Тритона имеется множество вулканов, но в отличие от обычных, выбрасывающих лаву, вулканы этой нептунианской луны выкидывают воду и аммиак, которые немедленно замерзают при очень низких внешних температурах.
Тритон – очень яркое небесное тело, поскольку его ледяная поверхность отражает большую часть солнечного света.
Тритон
3. Европа – спутник-океан
Европа является еще одним спутником Юпитера и это обладатель самой гладкой поверхности в солнечной системе. Дело в том, что вся Европа покрыта океаном с толстой коркой льда на поверхности.
Однако подо льдом находится гигантское количество воды, которая нагревается благодаря внутреннему ядру спутника и постоянным приливным течениям, вызванным гравитационным притяжением Юпитера. Достаточно сказать, что океан Европы содержит в себе в 2-3 раза больше воды, нежели все земные океаны вместе взятые.
По расчетам некоторых ученых, океанские воды Европы могут иметь настолько высокую температуру, что совсем не исключается появление жизни на этой юпитерианской луне. Причем, речь идет не о бактериях, а о гораздо более сложных и крупных формах жизни.
Европа
2. Ио – вулканический ад
Постоянное приливное гравитационное воздействие планеты-гиганта Юпитера вызывает регулярный нагрев недр его спутника Ио, что в свою очередь приводит к непрекращающейся вулканической деятельности.
Вся поверхность Ио покрыта вулканами, в настоящее время насчитывается более 400 действующих. Извержения происходят настолько часто, что пролетавшему вблизи спутника космическому аппарату «Вояджер» удалось заснять некоторые из них.
При этом на Ио практически невозможно увидеть кратеров – извергающаяся лава немедленно заполняет их.
1. Tитан – лучший кандидат на колонизацию
Титан – пожалуй, самый странный спутник в солнечной системе. Уже давно было известно, что он обладает атмосферой, причем более плотной по сравнения с земной. В титановой атмосфере преобладает азот, однако есть и другие газы, например, метан.
Долгое время оставалось загадкой, что скрывается под густыми титановыми облаками. Однако снимки, сделанные с аппарата «Кассини-Гюйгенс» в 2005 году доказали наличие метан-этановых озер и рек.
Ученые предполагают также существование подземных водоемов, что вкупе с низкой гравитацией, делает Титан лучшим кандидатом на земную колонизацию из всех спутников в солнечной системе.
Ученые имеют достаточно вескую причину считать, что на Европе, одном из спутников Юпитера, имеется вода. Вполне возможно, она спрятана под толстой коркой льда, которым покрыт спутник. Это делает Европу очень привлекательной для изучения, особенно если учесть, что наличие воды потенциально может говорить и о наличии на спутнике жизни. К сожалению, пока у нас нет никаких доказательств, что в ледяном океане действительно имеются признаки жизни, но ученые уже вовсю разрабатывают планы будущих экспедиций к Европе, чтобы это выяснить.
А пока у нас остается лишь возможность изучать получаемые от космического телескопа «Хаббл» данные с Европы. Одни из последних, например, говорят нам о том, что космический телескоп заметил, как с поверхности Европы в космос на высоту в 160 км поднимаются гигантские гейзеры. Здесь также стоит отметить, что «Хаббл» наблюдал выбросы воды с Европы еще в прошлом году. Однако ученые только сейчас добрались до этих сведений и их очень заинтересовали фотографии областей, в которых были отмечены признаки ультрафиолетового свечения.
Ученые впоследствии выяснили, что это свечение было следствием столкновения выбрасываемых с поверхности Европы молекул воды о магнитное поле Юпитера. Исследователи считают, что трещины на поверхности Европы играют своего рода роль вентиляционных отверстий для отвода водяного пара. Такая же «система» была обнаружена и на Энцеладе, спутнике Сатурна. Кроме того, как показывают данные с телескопа, выброс воды останавливается в тот момент, когда Европа находится в самой близкой своей точке к Юпитеру. Астрономы считают, что это скорее всего связано с гравитационным воздействием планеты, которое создает своеобразную затычку для трещин на спутнике.
Это открытие весьма полезно для ученых, так как оно открывает возможность изучить химический состав Европы без необходимости бурения ее верхнего слоя поверхности. Кто знает, может эти водяные пары содержат микробиологическую жизнь. Поиск ответа на этот вопрос потребует какого-то времени, но мы его обязательно получим.
Астрономы пришли к заключению, что под толстым слоем льда, покрывающего спутник Юпитера Европу, находится океан воды, чрезвычайно богатый кислородом. Если бы в этом океане была жизнь, то такого объема растворенного кислорода хватило бы на поддержание миллионов тонн рыбы. Впрочем, пока о существовании сколь-нибудь сложных форм жизни на Европе речи не идет.
Интересное в мире спутника Юпитера то, что по своим размерам планета сопоставима с нашей , однако Европа покрыта слоем океана, глубина которого составляет порядка 100-160 километров. Правда, на поверхности этот океан замерз, толщина льда, согласно современным оценкам, составляет около 3-4 километров.
Последние моделирования, проведенного в НАСА, стало ясно, что теоретически Европа могла бы поддерживать наиболее распространенные морские формы жизни, обитающие на Земле.
Лед на поверхности спутника, как и вся вода на нем, состоит преимущественно из водорода и кислорода. С учетом того, что Европа находится под постоянным ударом радиации от Юпитера и Солнца, то лед формирует так называемый свободный кислород и другие оксиданты, такие как пероксид водорода.
Очевидно, что активные оксиданты есть и под поверхностью Европы. В свое время именно активный кислород привел к появлению многоклеточной жизни на Земле.
В прошлом космический аппарат «Галилео» обнаружил на Европе ионосферу, что указывало на существование атмосферы у спутника. Впоследствии с помощью орбитального телескопа «Хаббл» у Европы действительно были замечены следы крайне слабой атмосферы, давление которой не превышает 1 микропаскаль.
Атмосфера Европы хотя и весьма разрежена, но тем не менее состоит из кислорода, образовавшегося в результате разложения льда на водород и кислород под действием солнечной радиации (лёгкий водород при столь низком тяготении улетучивается в космос).
Жизнь на Европе
Водяной гейзер на Европе в представлении художников НАСА
Теоретически, жизнь на Европе может быть уже на глубине 10 метров. Ведь здесь концентрация кислорода значительно возрастает, а плотность льда снижается.
Боле того температура воды на Европе может быть существенно выше, чем предполагает большинство исследователей. Дело в том, что Европа находится в сильном гравитационном поле Юпитера, который притягивает Европу в 1000 раз сильнее, чем Земля притягивает . Очевидно, что под таким притяжением твердая поверхность Европы на которой расположен океан, должна быть очень активной в геологическом плане, а раз так, то здесь должны быть активные вулканы, извержения которых поднимают температуру воды.
Последние компьютерные модели показывают, что поверхность Европы фактически изменяется каждые 50 млн лет. Кроме того, как минимум 50% дна Европы - это горные хребты, образующиеся под воздействием гравитации Юпитера. Именно гравитация ответственна и за то, что значительная часть кислорода на Европе расположена в верхних слоях океана.
С учетом нынешних динамических процессов на Европе, ученые подсчитали, что для достижения того же уровня насыщения кислородом, что и на Земле, океану Европы достаточно всего 12 млн лет. За этот период времени тут образуется оксидных соединений достаточно для того, чтобы поддерживать самую большую морскую жизнь, что есть на нашей планете.
Судно для освоения подледного океана
В статье, опубликованной в июле 2007 года в журнале «Journal of Aerospace Engineering» британский инженер-механик предлагает послать субмарину для изучения океанов Европы.
Carl T. F. Ross, профессор университета Portsmouth в Англии предложил дизайн подводного судна, построенного из металлического матричного композита. Он также сделал предложения касательно системы энергообеспечения, коммуникационных технологий и импульсных двигателей в статье под названием «Концептуальный дизайн субмарины для исследования океанов Европы».
В статье Росса также содержится информация о том, как сделать субмарину способной противостоять чудовищным давлениям на дне океанов Европы. По оценкам ученых максимальные глубины будут составлять порядка 100 км, что в 10 раз превышает значения максимальных глубин на Земле. Росс предложил трехметровый аппарат цилиндрической формы с внутренним диаметром 1 м. Он считает сплав титана, который способен хорошо выдерживать большие гидростатические давления, неподходящим в этом случае, так как у аппарата не будет достаточного запаса плавучести. Вместо титана он предлагает использовать металлический либо керамический композитный материал, который обладает лучшей прочностью и плавучестью.
Однако McKinnon, профессор Земли и Планетных наук Вашингтонского Университета в Сент. Льюисе, штат Миссури отмечает, что на сегодняшний день довольно дорога и сложна отправка исследовательского аппарата на орбиту вокруг Европы, что же тогда говорить об отправке спускаемого подводного апарата. Когда-нибудь в будущем, после того как мы определим толщину ледового покрова, мы сможем обоснованно передать инженерам техническое задание. Сейчас же лучше изучать те места океана, куда проще добраться. Речь идет о местах недавних извержений на Европе, состав которых можно определить с орбиты.
Jet Propulsion Laboratory ведет в данный момент разработку аппарата Europa Explorer, который будет доставлен к Европе на более низкую орбиту, что даст возможность ученым определить наличие или отсутствие жидкой воды под ледовой корой, а также как отмечает McKinnon, позволит определить толщину ледового покрова.
McKinnon добавляет, что «орбитер» сможет обнаружить и «горячие пятна», свидетельствующие о недавней геологической или даже вулканической активности, а также получит изображения поверхности в высоком разрешении. Это все будет необходимо для того, что бы спланировать и осуществить посадку успешно.
Внешний вид поверхности Европы говорит о том, что она очень молода. Данные с аппарата «Галилео» показывают, что слои льда находящиеся на небольших глубинах плавятся, что влечет смещение громадных блоков ледовой коры, которые очень сходны с айсбергами на Земле.
В то время как на поверхности Европы температура днем достигает -142 градусов по Цельсию, внутренняя температура может быть намного выше, достаточно высокой для существования жидкой воды под корой. Считается, что этот внутренний разогрев вызывается приливными силами Юпитера и других его спутников. Учеными уже доказано, что подобные приливные силы являются причиной вулканической активности другого юпитерианского спутника – Ио. Вполне возможно, что на дне океана Европы расположены гидротермальные источники, которые и приводят к плавлению льда. На Земле подводные вулканы и гидротермальные источники создают среды благоприятные для жизни колоний микроорганизмов, так что не исключено что подобные формы жизни имеются и на Европе.
Среди ученых существует большая заинтересованность в миссии на Европу. Однако это расходится с планами NASA, которое привлекает все финансовые резервы для осуществления миссии по возвращению человека на . В результате этого уже была отменена миссия Jupiter Icy Moon Orbiter (JIMO) по изучению трех юпитерианских спутников, на ее реализацию в бюджете NASA 2007 года просто не хватило средств.
Поделись статьей с друзьями!
Вода на Европе. Уникальный спутник Юпитера
https://сайт/wp-content/uploads/2016/05/europe-150x150.jpg
Ученые имеют достаточно вескую причину считать, что на Европе, одном из спутников Юпитера, имеется вода. Вполне возможно, она спрятана под толстой коркой льда, которым покрыт спутник. Это делает Европу очень привлекательной для изучения, особенно если учесть, что наличие воды потенциально может говорить и о наличии на спутнике жизни. К сожалению, пока у нас нет никаких...
Астрономы пришли к заключению, что под толстым слоем льда, покрывающего спутник Юпитера Европу, находится океан воды, чрезвычайно богатый кислородом. Если бы в этом океане была жизнь, то такого объема растворенного кислорода хватило бы на поддержание миллионов тонн рыбы. Впрочем, пока о существовании сколь-нибудь сложных форм жизни на Европе речи не идет.
Ученые говорят, что последние исследования океана на Европе свидетельствуют в пользу того, что в данном огромном бассейне есть все условия для возникновения жизни, по крайней мере на микробактериальном уровне.
Европа является одним из самых интересных спутников Юпитера. По своим размерам она сопоставима с Луной, однако Европа покрыта слоем океана, глубина которого составляет порядка 100-160 километров. Правда, на поверхности этот океан замерз, толщина льда, согласно современным оценкам, составляет около 3-4 километров. Руководствуясь земным опытом, можно утверждать, что там, где есть вода, должна быть и жизнь. Раз на Европе вода есть, более того, там ее очень много, то и шансов на обитание там жизни тоже немало.
Еще больше шансов на возникновение жизни на Европе, если принять во внимание и другие факторы. Последние моделирования, проведенные в НАСА, говорят о том, что теоретически Европа могла бы поддерживать наиболее распространенные морские формы жизни, обитающие на Земле.
Лед на поверхности спутника, как и вся вода на нем, состоит преимущественно из водорода и кислорода. С учетом того, что Европа находится под постоянным ударом радиации от Юпитера и Солнца, то лед формирует так называемый свободный кислород и другие оксиданты, такие как пероксид водорода. Очевидно, что активные оксиданты есть и под поверхностью Европы. В свое время именно активный кислород привел к появлению многоклеточной жизни на Земле.
В прошлом космический аппарат «Галилео» обнаружил на Европе ионосферу, что указывало на существование атмосферы у спутника. Впоследствии с помощью орбитального телескопа «Хаббл» у Европы действительно были замечены следы крайне слабой атмосферы, давление которой не превышает 1 микропаскаль. Атмосфера состоит из кислорода, образовавшегося в результате разложения льда на водород и кислород под действием солнечной радиации (лёгкий водород при столь низком тяготении улетучивается в космос).
Единственным моментом, который затрудняет возникновение сложных форм жизни, является замкнутость океана. То есть в Солнечной системе в составе астероидов и комет летает довольно много сложных органических соединений, но им, при попадании на поверхность Европы, почти невозможно проникнуть сквозь толстый слой льда. Таким образом, жизнь на Европе, должна была изначально зародиться в недрах океана.
Однако последние исследования и модели Европы говорят о том, что органическим соединениям совершенно не обязательно проникать на глубину 3-4 километров. Уже примерно на глубине 10 метров концентрация кислорода значительно возрастает, а плотность льда снижается. Таким образом, теоретически, жизнь на Европе может быть уже на глубине 10 метров.
Ричард Гринберг из планетарной лаборатории Университета штата Аризона, говорит, что для поиска жизни на Европе совершенно не обязательно исследовать подледный океан.
Кроме того, ученый полагает, что температура воды на Европе может быть существенно выше, чем предполагает большинство исследователей. Дело в том, что Европа находится в сильном гравитационном поле Юпитера, который притягивает Европу в 1000 раз сильнее, чем Земля притягивает Луну. Очевидно, что под таким притяжением твердая поверхность Европы на которой расположен океан, должна быть очень активной в геологическом плане, а раз так, то здесь должны быть активные вулканы, извержения которых поднимают температуру воды.
Гринберг говорит, что последние компьютерные модели показывают, что поверхность Европы фактически изменяется каждые 50 млн лет. Кроме того, как минимум 50% дна Европы - это горные хребты, образующиеся под воздействием гравитации Юпитера. Именно гравитация ответственна и за то, что значительная часть кислорода на Европе расположена в верхних слоях океана.
"Примерно 40% поверхности Европы - это хаотичные местности. Можно с определенной долей уверенности сказать и о том, что на дне есть много разломов, которые хранят тяжелые химические элементы", - говорит ученый.
С учетом нынешних динамических процессов на Европе, ученые подсчитали, что для достижения того же уровня насыщения кислородом, что и на Земле, океану Европы достаточно всего 12 млн лет. "За этот период времени тут образуется оксидных соединений достаточно для того, чтобы поддерживать самую большую морскую жизнь, что есть на нашей планете", - отмечает он.
Европа, спутник Юпитера, относящийся к галилеевым, расположен сразу после Ио. Однако это среди галилеевых спутников он второй, а среди всех известных спутников Юпитера он имеет шестой номер по удаленности от планеты. Как и прочие галилеевы спутники, Европа – уникальный мир, практически не похожий на все остальные. Мало того, возможно, что там имеется и жизнь!
- Этот спутник лишь немного меньше Луны – его диаметр около 3000 км, против лунных 3400 км. Среди галилеевых спутников Европа самая маленькая – Ио, Ганимед и Каллисто гораздо больше. По размеру Европа занимает 6-е место среди всех спутников Солнечной системы, однако, если свалить в кучу все прочие, более мелкие спутники, то Европа будет иметь большую массу.
- Европа состоит из силикатных пород, как и , а внутри имеется металлическое ядро. При вращении по орбите этот спутник Юпитера, как и прочие крупные спутники, всегда повернут к планете одной стороной.
- Верхний слой Европы, как предполагают ученые, и тому получено множество свидетельств, состоит из воды. То есть там имеется огромный океан из соленой воды, состав которой вполне схож с составом земной морской воды. А поверхность этого океана представляет собой ледяную кору толщиной 10-30 км – её мы и можем наблюдать.
- Есть свидетельства, что внутренняя часть Европы и её кора вращаются с разной скоростью, причем кора немного быстрее. Это проскальзывание происходит из-за того, что под корой находится толстый слой воды, и она никак не сцеплена с силикатными породами на дне подледного океана.
- На Европе совсем нет кратеров, гор, и прочих деталей ландшафта, которые мы бы ожидали здесь увидеть. Поверхность практически ровная, и Европа больше похожа на голый, ровный шар. Единственное, что там есть – трещины и разломы в ледяной поверхности.
Поверхность Европы
Если бы мы оказались на поверхности этого спутника Юпитера, то нашему глазу почти не за что было бы зацепиться. Мы бы увидели лишь сплошную ледяную поверхность, с очень редкими холмами высотой несколько сот метров, да трещинами, пересекающие её в разных направлениях. Лишь около 30 небольших кратеров имеется на всей поверхности, да встречаются области с обломками и ледяными хребтами. Но есть также и огромные, идеально ровные области недавно растекшейся и застывшей воды.
Детальных снимков Европы на небольшом расстоянии до сих пор не получено, хотя планируются облеты этого спутника аппаратом JUICE на высоте до 500 км, но случится это лишь в 2030 году. До сих пор наилучшие снимки получены аппаратом «Галилео» в 1997 году, но разрешение их не очень хорошее.
Европа обладает высоким альбедо – отражающей способностью, что говорит о сравнительной молодости льда. Это и неудивительно – Юпитера оказывает мощное приливное воздействие, из-за чего поверхность трескается и на нее выливается огромное количество воды. Европа – геологически активное тело, однако заметить какие-то изменения на ней не удается даже за десятилетия наблюдений.
Однако, находясь на поверхности, мы испытаем невероятный холод – там порядка 150-190 градусов ниже нуля. Кроме того, спутник находится в радиационном поясе Юпитера, и доза радиации, в миллион раз превышающая земную, нас просто убьет.
Подповерхностный океан и жизнь на Европе
Хотя Европа намного меньше Земли, и даже немного меньше Луны, однако океан под её ледяным панцирем поистине огромен – запасов воды в нём может быть вдвое больше, чем во всех земных океанах! Глубина этого подповерхностного океана может достигать 100 км.
Водяной лед на поверхности подвергается действию космической радиации и солнечного ультрафиолета. Из-за этого вода распадается на водород и кислород. Водород, как более легкий газ, улетучивается в космос, а кислород образует тонкую и очень разреженную атмосферу. Мало того, этот кислород может проникать и в воду, благодаря трещинам и перемешиванию льда, и постепенно насыщать её. Хотя этот процесс и медленный, но за миллионы лет, и благодаря большой поверхности, вода в океане Европы вполне могла насытиться кислородом до уровня его концентрации в земной морской воде. Расчеты это также подтверждают.
Мало того, исследования также говорят и в пользу того, что концентрация солей в воде также скорее всего близка к земной морской воде. Температура же её такова, что вода не замерзает, то есть вполне комфортна для живых организмов даже по земным меркам.
В итоге, имеем любопытную и парадоксальную ситуацию – возможность найти жизнь, пусть и микроскопическую, там, где никто её не ожидал встретить. Ведь условия в океане Европы должны быть практически схожими с теми, какие имеются в глубоководных местах земных океанов, а там тоже имеется жизнь. Например, земные экстремофилы вполне хорошо себя чувствуют в таких условиях.
На Европе может иметься собственная экосистема, и при попытках её изучения есть риск нарушить её, занеся туда земные микроорганизмы. Поэтому, когда аппарат «Галилео» выполнил свою миссию, его направили в атмосферу Юпитера где он благополучно сгорел, не оставив после себя ничего, что могло бы случайно попасть на Европу или другие спутники.
Будущие исследования спутника Юпитера Европы
В связи с возможностью наличия жизни на Европе, этот спутник занимает в планах ученых далеко не последнее место. Напротив, его изучение в этом плане стоит в списке приоритетных задач. Однако все не так просто.
На пути исследователей не только огромные расстояния – космические зонды давно научились их преодолевать. Но настоящее препятствие – ледяная кора Европы, толщиной 10 км и более. Разрабатываются разные варианты её преодоления, есть и вполне осуществимые.
Следующий полет к Юпитеру совершит европейский аппарат Jupiter Icy Moon Explorer, стар которого планируется в 2020 году. Он посетит Европу, Ганимед и Каллисто. Возможно, он даст много ценной информации, которая облегчит проникновение в океан Европы в следующих экспедициях.
Наблюдение спутника Юпитера Европа
Конечно, в имеющиеся у любителей астрономии телескопы рассмотреть какие-то подробности на спутниках Юпитера не получится. Однако можно наблюдать, например, прохождение спутников и их теней по диску планеты – это довольно любопытное явление.
Увидеть все четыре галилеевых спутника можно уже в 8-10-кратный бинокль. В телескоп, даже очень небольшой, их можно видеть очень отчетливо, конечно, в виде звезд. В более мощные телескопы можно различить их оттенок, например, Ио имеет желтоватый цвет из-за обилия серы.
Больше об этом уникальном спутнике Юпитера можно узнать из фильма National Geographic «Путешествие на Европу».