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

Учёные периодически просматривают старые данные, которые хранятся в архивах, чтобы попытаться разобрать их с помощью новых современных исследовательских методов. Не так давно сообщалось о том, что по данным аппарата “Галилео” удалось на спутник Ганимед. Теперь дошла очередь и до спутника Юпитера под названием Европа. Учёные в очередной раз пытаются понять, есть ли у него компоненты, способные поддерживать существование жизни. Новый анализ старых данных предоставляет независимые свидетельства того, что подповерхностные океан Европы может выбрасывать газовые струи выше ледяного покрова.

Данные, собранные космическим аппаратом “Галилео” в 1997 году были проанализированы с помощью новых и усовершенствованных компьютерных моделей, предназначенных для разгадки странного явления, которое является необъяснимым до сих пор. Речь идёт о странном, локализованном изгибе магнитного поля. Предыдущие изображения в ультрафиолетовом диапазоне, полученные телескопом “Хаббл” в 2012 году, указали на наличие газовых следов, но тогда это открытие было не точным. А этот новый анализ, основанный на старых данных, сумел практически определить источник этих газовых выбросов, точно подтвердив, что эти струи присутствуют. Результаты этих исследований опубликованы в издании Nature Astronomy.

Это исследование проводилось во главе с Сяньчжэ Цзя, астрофизиком в Мичиганском университете, который является ведущим автором статьи в журнале. Цзя также является разработчиком двух инструментов, которые будут установлены на борту будущей миссии Europa Clipper.

“Эти данные всегда были там, но нам требовалось более сложное моделирование, чтобы понять эти наблюдения”.

Команда Цзя была вдохновлена на эту работу ещё одним участником научной группы – Мелиссой Макгарт из Института SETI в Калифорнии. Мелисса также является участником группы Europa Clipper, она предоставила своим коллегам другие наблюдения за Европой от космического телескопа “Хаббл”.

“Одно из её сообщений стало для нам как будто ударом. Оказывается, “Галилео” фактически пролетел точно над тем местом, которое нас интересует. И до сих пор это был самый близкий пролёт из всех, которые когда-либо совершались. После этого мы поняли, что нам надо вернуться к анализу старых данных. Мы должны были точно понять, было ли что-нибудь в той информации относительно газовых струй”.

Во время сближения с Европой в 1997 году “Галилео” пролетел на 200 километров выше поверхности спутника Юпитера. В то время научная команда станции не подозревала, что аппарат мог задеть газовый выброс, прорвавшийся из ледяного спутника. Когда астрономы исследовали информацию, собранную во время сближения 21 год назад, данные высокого разрешения от магнитометра показали что-то странное. Опираясь на то, что учёные узнали из исследования газовых струй на спутнике Сатурна Энцеладе (что материал в этих струях становится ионизированным и оставляет характерную подпись в магнитном поле”) исследователи знали, что им надо искать. И вполне естественно, что они это нашли – локализованный изгиб в магнитном поле, которое раньше никак нельзя было объяснить.

“Галилео” нёс на борту мощный спектрометр плазменных волн PWS, который должен был измерить волны плазмы, вызванные присутствием заряженных частиц в газах вокруг атмосферы Европы. Команда Цзя подняла и эти старые данные, которые также поддержали теорию о газовых следах.

Иллюстрация художника, на которой показан Юпитер и Европа (на переднем плане) с космической станцией “Галилео” после сближения со спутником.

Есть такое занятие — мысленный эксперимент, полезное и в науке, и в жизни. Давайте поэкспериментируем насчет способности разумных существ познавать мир, находясь в жутко неудобном для этого месте. Попробуем мысленно переместиться на Европу — четвертый по размеру из спутников Юпитера. Опустимся под ее многокилометровую кору, в подледный океан. Для познания мира хуже места не придумаешь, ведь «небо» здесь — действительно твердь, причем практически непроницаемая. Тем не менее воду на Европе подогревает приливное трение, которое возникает под действием притяжения огромной близкой планеты. Но если есть жидкая вода, то почему бы не быть и тем, кто в ней плавает?

Пусть под ледяным панцирем спутника родилась и развивалась цивилизация европеан. Они обитают во мраке, где заметным источником света может быть разве что биолюминесценция, а для ориентации пользуются эхолокацией, которая эффективна лишь на ограниченной дистанции. Но смогли бы европеане догадаться, что живут на круглом теле? Что надо льдом простирается бескрайний космос, что есть Юпитер и Солнце? Подумаем, как могла бы развиваться их космология — а заодно лучше разберем некоторые концепции и принципы научного познания.

Как европеане поняли, что мир круглый

Живя во мраке, жители подледного океана всегда испытывали проблемы с дальней навигацией. Отсутствие базовых ориентиров — звезд и Солнца — сильно задержало эпоху Великих географических открытий, пока европеане не догадались устанавливать цепочки акустических маяков. Ориентируясь по их опорным сигналам, путешественники далеко раздвинули пределы «цивилизованного мира», открыв подводные вулканы и дикие племена, нанесли на карту новые горные хребты и плодородные вулканические кальдеры… Наконец, были подготовлены и снаряжены знаменитые экспедиции кораблей «Кальмар» и «Медуза», которые направились в перпендикулярных направлениях — к гипотетическим краям Мира. Шло время, но экспедиции канули как в воду Океана

Наконец от «Медузы» пришло экстренное сообщение, закодированное серией мощных гидравлических ударов: она пересекла цепочку маяков, оставленных «Кальмаром». Их перпендикулярные маршруты пересечься никак не могли, поэтому европеане сочли, что эта партия окончательно заблудилась, и уже приготовились оплакивать судьбу первопроходцев, как после долгой тишины в «центре» услышали обычные акустические сигналы экспедиций, а вскоре появились и сами корабли, целые и почти невредимые, но вернувшиеся в исходную точку с противоположных сторон. Посовещавшись, ученые решили, что те просто сбились с пути из-за неточностей в установке маяков и, описав круги, вернулись к началу.

Для выяснения причин навигационной ошибки была организована комиссия, которая подготовила настолько объемный и запутанный отчет, что разобраться в нем никто и не пытался. Пока один инженер не придумал навигационный гироскоп — инструмент, способный сыграть роль компаса и проверить всё в эксперименте. Создание громоздкого прибора профинансировала ассоциация судовладельцев, давно мечтавшая избавиться от пошлин за пользование акустическими маячками, — и работа закипела. Но при первом же запуске гироскопа инженеры обнаружили странный эффект: ось аппарата не держала направление, она медленно поворачивалась, описывая конус — словно вопреки закону сохранения вращательного момента.

Попытки исправить досадную ошибку не помогли, и инженеры обратились к известному специалисту в области теоретической механики. И тут наступил момент истины: оба факта — и странности путешествия «Медузы» с «Кальмаром», и прецессия оси гироскопа — сложились в голове ученого вместе. Они легко объяснялись одним, хотя и невероятным фактом: Мир — это вращающийся шар, а прецессия указывает на период и ось его вращения.

По некоторым данным, сквозь трещины в коре Европы бьют мощные гейзеры. Когда-нибудь эти разломы послужат «воротами», через которые европеане выглянут в космос.

Как европеане узнали про Юпитер и Солнце

Вспомним, что для жителей великого Океана эхолокация — основной источник данных об окружающем мире. В ней европеане достигли большого мастерства, научившись точно измерять высоту ледяного панциря над собой. В ходе большого исследовательского проекта «Небесное дыхание» было показано, что лед периодически поднимается и опускается. Причем амплитуда этих колебаний разная, максимальна она в определенных — противоположных друг другу — точках Океана, а период в точности совпадает с периодом прецессии гироскопов. Вот как объяснил эти эффекты европеанский физик, руководитель «Небесного дыхания»: «Представьте, что моя голова направлена по оси вращения Мира, а руки я вытягиваю в плоскости экватора. Я — наш круглый Океан и вращаюсь вокруг Большого Аттрактора, оставаясь повернутым к нему всегда одной стороной, лицом. Аттрактор тяжелый, он-то и вытягивает меня по направлению к себе своей гравитацией. Моя орбита не круговая: вот здесь я приближаюсь к Аттрактору, и он вытягивает меня сильнее, а здесь удаляюсь и становлюсь более круглым»… Европеане открыли Юпитер, даже не видя его.

Толщина ледяного панциря Европы измеряется километрами, а возможно, и десятками километров. Через такую оболочку может проникнуть лишь ничтожное количество света, и дальнейшее развитие европеанской космологии потребовало разработки совершенных фотоумножителей. Знакомая местным ученым биолюминесценция, желание «усилить» и использовать это явление природы вполне могло привести к развитию оптических технологий и появлению достаточно чувствительных приборов. Установленные на внутренней стороне ледяного щита, они позволили провести долгие наблюдения и собрать достаточно данных для того, чтобы вычленить из массы шума периодический сигнал и обнаружить источник света, вращающийся далеко за пределами их Мира. Европеанские ученые с удивлением обнаружили, что период этого сигнала отстает от установленного времени «гироскопических суток» на небольшую, но постоянную величину — 1/1220. Иначе говоря, движение источника излучения отстает на один оборот за 1220 суток Европы. Объяснить это можно лишь тем, что где-то далеко вокруг Большого Аттрактора вращается отдельный неведомый источник света либо сам Большой Аттрактор вращается вокруг чудовищно далекого и массивного светила. «Судя по тому, что Внешний Источник своим тяготением никак не сказывается на вращении нашего Мира вокруг Аттрактора, он очень-очень далеко, — сказал руководитель проекта. — Но он же и очень ярок, ярче всего, что мы можем вообразить. Надо думать, что и масса у него огромная — и, видимо, именно мы с Аттрактором вращаемся вокруг него, а не наоборот».

Подробнее астрономия европеан разобрана в книге Бориса Штерна «Прорыв за край мира», откуда и взяты некоторые фрагменты статьи в слегка измененном виде. Этим вымышленным существам явно тесно на страницах рассказа про космологию, где они зажаты между главами о фазовых переходах в ранней Вселенной и механизме космологической инфляции. Несмотря на свой предположительно страшный вид, европеане в целом симпатичны, упорны, любознательны и заслуживают отдельной книги, где им будет свободней.

Как европеане догадались о соседних мирах

Следующий прорыв европеанской астрономии связан с другим большим научным экспериментом, проектом «Второе дыхание», в котором использовались датчики новых поколений. Прикрепив к ледяному «небу» своего Океана акустические маяки, местные ученые измерили горизонтальные и вертикальные движения льда с недоступной прежде точностью и разложили их на периодические гармоники. Суточные колебания были понятны: они связаны с отклонениями оси вращения Мира при движении вокруг Аттрактора. Их значение позволило рассчитать эксцентриситет, вытянутость орбиты, а разница между силой деформаций льда в ближней и дальней от Аттрактора точках указала на его массу и расстояние до него.

Однако, помимо суточных приливов, в движениях льда обнаружились и другие гармоники, например продолжительностью примерно вдвое меньше «гироскопических суток». Объяснить их возможно было лишь тем, что на ледяную кору действует притяжение чего-то третьего. «И это нечто, — историческая речь, на которой была озвучена находка, сохранилась в многочисленных записях и воспоминаниях, — это нечто — другой Мир, двойник нашего, движущийся вокруг Большого Аттрактора по орбите меньшего радиуса, с периодом ровно в половину суток». Аналогичные гармоники указали и на другие «малые аттракторы» — так европеане открыли Ио, Ганимед и Каллисто.

Вместо послесловия

Даже европеане — существа, практически неспособные увидеть что-либо за пределами своей ледяной оболочки, — сумели узнать немало об окружающем их космосе. Мы, земляне, можем заглянуть гораздо дальше, и существование четырех крупных спутников далекого от нас Юпитера обнаружил еще Галилей. Но есть области, закрытые и от нас чем-то вроде ледяного панциря. Самая прямая аналогия — сфера последнего рассеяния реликтового излучения.

Это плазма ранней Вселенной, которая сделалась прозрачной лишь через 380 000 лет после Большого взрыва. Из более древних времен до нас не доходит ни один сигнал, который мы могли бы принять. Но астрономы наблюдают за легкой рябью на этом «плазменном панцире» и, упрощенно говоря, раскладывают ее на гармоники, так, как это делали с колебаниями ледяной оболочки подледные ученые Европы. Благодаря этому мы уже узнали немало о молодой Вселенной, о механизме ее возникновения, о ее самых первых мгновениях, о составе и даже — косвенно — о существовании бесконечного множества других вселенных, пробиться к которым нам никогда не суждено.

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...

«Существует большая вероятность того, что ледяная поверхность Европы может скрывать в себе жизнеспособные микроорганизмы » – доктор Ричард Гувер, астробиолог НАСА.

Вот уже тысячи лет, глядя в ночное небо, многие люди задаются одним и тем же вопросом: одни ли мы во вселенной? С развитием технологий мы все сильнее приближаемся к тому, чтобы найти на него ответ: теперь, глядя в небо, ученые могут замечать больше деталей. Конечно, чтобы отыскать жизнь за пределами Земли, необходимо, во-первых, определиться с тем, что именно искать, а во-вторых – знать, где это что-то можно найти.

Что касается первого пункта, в качестве объекта поиска учеными была принята единственная известная нам форма жизни – земная. Отсюда следует, что ответ на вопрос «где?», звучит так: везде, где есть необходимые условия для зарождения какой-либо жизненной формы, напоминающей существующие на нашей планете. В таком случае, что же является самым важным условием для появления всех известных нам форм жизни? Большинство мнений ученых сходятся на том, что это – наличие воды в жидком состоянии. Именно этот последний момент заставляет исключить замерзшие полярные шапки Марса, гигантские атмосферные вихри Юпитера и лед, недавно открытый на Луне.

Вероятно, стоит сразу оговориться: «артефакты», и «структуры», которые периодически замечают на фотографиях поверхности Марса и Луны, не опровергают вышесказанного: если здесь и можно видеть противоречие, то только поверхностное. Не исключено, что на более ранних этапах существования Солнечной системы на Красной планете и на нашем спутнике была жидкая вода, также не исключено, что она там до сих пор может быть. С другой стороны, поскольку ни фактических доказательств, ни теоретического обоснования последнего предположения в арсенале ученых пока что нет, рассматривать Марс и Луну в качестве кандидатов на звание еще одной колыбели жизни, пока что, рано.

Вполне понятно, почему планеты Внешней Солнечной системы долгое время не считались пригодными для зарождения и развития жизни – перепады температуры на них чересчур велики. К примеру, температура поверхности Юпитера составляет -140 градусов Цельсия, в то время как на расстоянии 46 тысяч километров от центра Юпитера она достигает 11000 градусов – почти вдвое больше, чем на поверхности Солнца. Тем не менее, представление о перспективе зарождения жизни во внешней области Солнечной системы изменилось, когда аппараты «Вояджер» достигли Юпитера.

В 1979 году, когда «Вояджер-2» сделал снимки Европы, ученые увидели покрытую льдом поверхность спутника. Снова лед, но, в этот раз, все было по-другому – ледяная корка Европы была исчерчена сетью из множества трещин.

Причиной появления этих трещин стала вытянутая орбита Европы: в некоторые периоды вращения спутник приближается к Юпитеру, в другие – отдаляется. В свою очередь, это значит, что действие гравитационного поля Юпитера тоже неоднородно: когда оно усиливается, и спутник приближается к планете, его поверхность сплющивается, а при отдалении Европы – наоборот, вытягивается. Кроме того, судя по характеру трещин, ледяная корка Европы движется относительно центра, а это значит, что между ней и более глубинными твердыми слоями должна быть прослойка – жидкий океан.

Существование океана было также подтверждено и в ходе изучения магнитного поля Европы: если бы это поле сформировалось под действием ферромагнитного ядра, оно было бы стабильным. В то же время, результаты исследование показали, что магнитное поле спутника нестабильно: положение магнитных полюсов Европы постоянно меняется.

Несмотря на то, что Европа находится очень далеко от Солнца, вследствие чего температура ее поверхности составляет около?160 градусов Цельсия, предполагается, что в результате значительного воздействия Юпитера на форму планеты выделяется большое количество тепла, вследствие чего глубинный океан может поддерживаться в жидком состоянии. Вероятно, некоторые участки поверхности могли быть полностью растоплены в прошлом – об этом можно судить по наличию отдельных льдин, выделяющихся из общей структуры трещин.

В сущности, похожие условия существуют и на Земле: не так давно внутри ледников были найдены полости, наполненные жидкой водой. Поскольку такие подземные озера были населены микроорганизмами, не исключено, что похожие существа живут в глубинном океане Европы. Конечно, выяснить это можно будет лишь отправив на Европу исследовательский модуль, а сделать это удастся не так уж скоро.