Европа — спутник Юпитера
Спутник Юпитера Европа – особенный объект. Внешний слой его достигает толщины в 100 км. Верхняя часть представляет собой ледяную корку от 10 до 30 км. Под коркой – жидкий океан. Ниже океана идёт толстый слой горных пород, а в центре планеты расположено ядро. Оно, скорее всего, металлическое.
Основным признаком того, что подо льдом есть океан, стало наличие магнитного поля. Направление этого поля всегда противоположно Юпитеру. Оно создаётся электрическими токами, рождёнными внутри Европы посредством магнитного поля Юпитера. Для этого необходим токопроводящий слой, и океан солёной воды очень подходит. Существует ещё один признак наличия океана: некогда кора планеты подверглась сдвигу на 80°. Но если бы она прочно прилегала к недрам, сдвиг не мог бы состояться.
Рождение и параметры Европы
С большой вероятностью можно считать, что этот сателлит Юпитера, как и остальные галилеевы спутники, сформировался из диска пыли и газа, окружавшего планету. На это указывает форма орбит спутников – они практически круговые.
Юность Европы была горячая – температура её превышала 400°С. Из-за этого нагрева летучие вещества выделялись из тела планеты и, в силу малой гравитации, покидали её (этот процесс продолжается и теперь).
Химические соединения разлагаются, и выделившийся водород устремляется в космос, оставляя атмосфере кислород.
Вокруг своего властителя, отстоящего на расстоянии 670900 км, Европа облетает за 3,551 суток на скорости 49 476,1 км/ч, обращаясь к планете всегда одной стороной. Размерами она уступает Луне, но имеет подобную плотность — 3,013 г/см3. В составе спутника имеются силикатные породы, и это делает её схожей с планетами земной группы.
Атмосфера малой планеты очень разреженная и имеет в своём составе молекулярный кислород. Разреженность настолько сильная, что давление у поверхности равно около одной стомиллиардной части земной.
Поверхность
Поверхность Европы уникальна. Она чрезвычайно ровная, и лишь изредка попадаются структуры, похожие на холмы с высотами около сотни метров.
Поверхностный лёд очень чистый, что говорит о его молодости. Здесь можно встретить:
- Равнинные области. Равнина такого типа может быть образована извержением криовулкана. Это вулканы крайне низких температур, извергающие аммиак, воду, метановые соединения. Они заполняют площади и затвердевают.
- Хаотические районы. Они заполнены случайными обломками разных форм.
- Области, состоящие из линий и полос. Это трещины и разломы ледяного панциря. Они опоясывают всю поверхность планеты.
- Хребты. Они чаще всего имеют сдвоенную структуру. Образование их относят к процессу нарастания льда на кромках трещин, которые попеременно открываются и закрываются.
- Кратеры от ударов метеоритов.
Малое количество кратеров подтверждает небольшой возраст поверхности, оцениваемой в 20 – 180 млн. лет. На поверхности Европы очень холодно и чрезвычайно высок радиационный уровень. Температура держится в пределах от -150°С до -190°С.
Ещё одной особенностью поверхности стали «веснушки». Они имеют вид тёмных образований выпуклых или вогнутых форм.
Есть предположение, что они получились в результате действия разогреваемого внутреннего льда на внешний, более холодный.
Океан
Образование европианского океана объясняется генерацией приливного тепла. Эти приливы вызваны силой гравитации Юпитера. На поверхности планеты имеются элементы солей, а также соединения железа и серы. Они придают красноватый оттенок внутренних частей трещин.
Существует гипотеза, что подлёдный океан взаимодействует с поверхностными льдами, обмениваясь с ними газами и минералами. Это указывает на богатый химический состав воды. Получается, что океан способен накапливать энергию, а это уже шанс на возможность зарождения жизни.
Существует ли жизнь на Европе?
Именно этот ледяной шар, по мнению учёного мира, способен поразить нас наличием жизни. Возможно, в подповерхностных слоях океана существует некоторое подобие микробной жизни. Пока не выявлено прямых признаков этого, но наличие жидкой воды позволяет надеяться на успех. Спутник Юпитера Европа – реальный шанс отыскать жизнь. Жизненные формы вполне могут проявиться на дне океана возле гидротермальных источников. Возможно существование живых организмов и под ледяным панцирем в прикреплённом к нему состоянии, подобно водорослям. Всё зависит от температуры океана и его солёности. Слишком низкая температура и большая солёность резко уменьшают вероятность какой-либо формы жизни. Что же касается наличия кислорода, то этот фактор признан благоприятным.
Профессор Аризонского университета Р. Гринберг утверждает, ссылаясь на свои вычисления, что океан Европы достаточно насыщен кислородом. Он считает, что его вполне хватит для возникновения и функционирования некоторых форм жизни. Метеориты тоже могли занести микроорганизмы на планету.
В 2013 году появилось известие об открытии на Европе перекиси водорода. А это уже потенциальный источник энергии для некоторых бактерий. Также найдены следы филлосиликатов — глинистых минералов кометного или астероидного происхождения, повышающие шансы для существования жизни.
Прогулки по льдам
Путешествовать по Европе лучше всего на буере. Правда, обычный парус тут не годится, потому что ветра вряд ли дождёшься. Поэтому приспособим специальный парус, для улавливания солнечного ветра.
Капсула нашего буера должна быть надёжно защищена от радиации – здесь этого добра так много, что смертельную дозу можно получить в минуты. Полозья буера у нас очень длинные и широкие, ведь это не ровный байкальский лёд – вся поверхность планеты испещрена трещинами и разломами.
Раскрываем парус и трогаемся. Мороз сегодня средний -160°С. Полозья бесшумно скользят по крепкому льду, скорость растёт. Главное, вовремя замечать трещины и торосы. Если на минуту забыть, где мы, то вполне можно представить, что это антарктические просторы. Так и хочется остановиться, просверлить во льду лунку и выдернуть из океанских пучин рыбку. Наверняка она здесь – золотая :)
Исследования Европы
Впервые Европа была сфотографирована станциями «Пионер-10 и 11» в 1973-74 годах. Через пять лет первый и второй «Вояджеры» не только сделали фотографии, но и провели некоторые исследования. Тогда и возникла гипотеза о наличии жидкого океана.
В 1994 году при помощи телескопа «Хаббл» в европианской атмосфере было выявлено присутствие молекулярного кислорода.
1999 – 2000 годы – время наблюдения спутника космической обсерваторией «Чандра». Она обнаружила рентгеновское излучение Европы и Ио.
С 1995 по 2003 годы планета исследовалась автоматическим зондом «Галилео». Он максимально сближался с поверхностью Европы на 201 км. Обнаружились дополнительные признаки наличия океана. Чтобы на планету не попали земные микроорганизмы, зонд был уничтожен в атмосфере Юпитера.
В 2007 году, пролетая к Плутону, аппарат «Новые горизонты» выполнил очередное фотографирование ледяной планеты.
Планы изучения
Существует несколько проектов исследования Европы и цели предполагаемых миссий различны. Это и изучение химического состава, и поиск жизненных форм океана. Все эти проекты рассчитываются с тем условием, что работы будут производиться в условиях радиационного фона, который в миллион раз выше земного.
Есть предложение создать атомный плавящий зонд («Криобот»), который бы смог расплавлять ледяной панцирь до достижения водного слоя. В воде в работу вступит другой аппарат – «Гидробот» – он будет собирать и отсылать на Землю информацию.
В 2016 году NASA планирует выделить средства на разработку проекта Europa Clipper. Это можно будет считать началом официальной подготовки к полёту на Европу.
Но проекты не всегда выполняются. Уже несколько запланированных миссий было отменено. Не состоялись «Jupiter Icy Moons Orbiter», «Ice Clipper», «Europa Jupiter System Mission».
Очень хочется отыскать иную жизнь в космосе. Пусть она не будет похожа на нас, да и вообще ни на что. Мы слишком обужены нашим маленьким мирком и открытыми законами. Наши чувства несовершенны и ограничены.
Нам даже не представить, в какие формы может быть заключено существование и материи, и самой жизни. И, глядя в телескоп на сверкающую жемчужинку возле сияющего Юпитера, нужно задуматься: а вдруг, именно там эта жизнь?
