Европа – спутник Юпитера
Спутник Юпитера Европа представляет собой небесное тело, покрытое корой водного льда, под которым находится целый океан жидкой воды. По оценкам, его глубина составляет около 30 км. Глубже расположены залежи твердых горных пород и металлическое ядро.
Европа вращается вокруг своей планеты со скоростью 50 000 км/ч, облетая ее за трое с половиной суток. Как и наша Луна, она обращена к Юпитеру всегда одной стороной. По своему составу спутник напоминает планеты земной группы.
Европа имеет атмосферу, но достаточно разреженную. В ее составе есть даже кислород, однако из-за высокой разреженности давление на поверхности невероятно малое – примерно одна миллиардная доля земного.
Многие галилеевы спутники Юпитера образованы из диска пыли и газа, и Европа, скорее всего, не исключение.
Поверхность
На поверхности Европы имеются хребты и кратеры, но их очень мало, и самые высокие холмы достигают не более 100 метров. В целом поверхность ровная, что является практически уникальным свойством среди подобных объектов. Лед на поверхности такой же ровный и чистый. Это значит, что он постоянно обновляется.
В основном по всей Европе расположены ледяные равнины. Скорее всего, они образованы из-за извержений криовулканов. Хребты образуются в процессе нароста льда, а кратеры являются следствием редких ударов метеоритов.
На Европе так мало кратеров из-за обновления поверхности. Она довольно молода по космическим меркам. Ее возраст оценивают в 20-180 миллионов лет – точнее сказать нельзя. Так как Европа покрыта льдом, температура на поверхности крайне низкая и не поднимается выше -150°C.
Кроме льда здесь встречаются залежи солей, серы и железа. Благодаря этому трещины ледяной коры приобретают красный оттенок. Похожий цвет имеют и многочисленные пятна на поверхности Европы. Согласно, некоторым догадкам, они образовались вследствие воздействия более горячих слоев льда, находящихся внутри, на более холодные наружные.
Океан
Так как у Европы есть свое собственное магнитное поле, ему необходим токопроводящий слой. На эту «должность» идеально подходят залежи соленой воды, поэтому учеными и был сделан вывод о наличии на спутнике океана. Но это еще не все подтверждения: кора Европы была сдвинута на 80°, что говорит о ее непрочном прилегании к недрам.
Скорее всего, океан образовался вследствие действия силы гравитации Юпитера. Его состав может быть насыщен разными химическими элементами, согласно некоторым предположениям.
Есть ли жизнь на Европе
Наличие жидкой воды еще не говорит о том, что на Европе есть жизнь, но это дает большую надежду. В океане вполне могут существовать микробы и бактерии, которые зародились в его недрах. Также не исключается возможность наличия жизни и под слоем льда – если это правда, то, скорее всего, организмы прикреплены к нему, как водоросли. Но так как океан очень холодный и чрезвычайно соленый, то вероятность образования там жизни крайне мала.
Но эту вероятность может заметно повысить кислород, находящийся в океане. Также не исключается возможность занесения некоторых микроорганизмов падающими метеоритами.
Несколько лет назад на Европе была обнаружена перекись водорода, которая может стать источником энергии для бактерий. Были найдены и следы некоторых глинистых минералов (скорее всего, занесенных метеоритами), что тоже повышает вероятность зарождения живых организмов.
Прогулки по льдам
Для путешествия по льдам Европы понадобится парусник. Но парус нужен не обычный, а специальный, способный улавливать солнечный ветер. Не забудьте и защиту от радиации, коей там невероятно много. Даже нескольких минут хватит, чтобы получить смертельную дозу. Корпус парусника должен быть широкий и длинный, чтобы эффективно рассекать лед.
Также помните о крайне низкой температуре, поэтому выходить из капсулы вашего парусника совсем не рекомендуется. Главное не зевать и петлять мимо трещин и торосов. Если не обращать внимание на красные пятна кругом, можно подумать, что вы находитесь на Земле где-то в Антарктике. Только помните, что дышать в местной атмосфере у вас не получится.
Исследования Европы
Европу открыли еще в 1610 году Галилео Галилей и Симон Марий независимо друг от друга. Хотя открытие второго не подтверждено. Первые фотографии появились в семидесятых годах прошлого века, их сделали аппараты «Вояджер». Они смогли немного изучить поверхность и состав, что позволило предположить наличие жидкой воды на спутнике.
В 1994 году исследователи обнаружили на Европе кислород. К началу нового века было выявлено наличие радиации.
Вплоть до 2003 года зонд «Галилео» тщательно изучал Европу, приближаясь к ее поверхности на 201 км. Он еще раз подтвердил догадки о существовании океана. Во избежание попадания на Европу земных микроорганизмов, «Галилео» уничтожили в атмосфере Юпитера.
Более качественные фотографии этого спутника сделал зонд «Новые горизонты» в 2007 году, когда двигался к Плутону.
Планы изучения
Исследования Европы не закончены, и уже сейчас разрабатываются новые планы ее изучения. Для начала нужно узнать полный химический состав, а затем можно перейти к поиску форм жизни. Воплощение планов сильно усложняется радиационным фоном спутника, который в миллион раз выше, чем на нашей планете.
Чтобы исследовать океан Европы, нужны особые зонды. Существуют некоторые предложения по созданию двух специальных аппаратов, один из которых будет плавить лед, а второй изучать океан.
В 20-ых годах, которые только начались NASA планирует отправить новый зонд к этому спутнику Юпитера в рамках проекта Europa Clipper.
Источник
Больше Мирового океана, шире Каспия: где за пределами Земли есть моря
На каких телах в Солнечной системе есть реки и океаны
Европа (на переднем плане), Юпитер (справа) и Ио
Некоторые спутники Юпитера и Сатурна так богаты водой, что она образует там целые моря. На поверхности Титана, в свою очередь, в каналах текут жидкие углеводороды, а крупнейший резервуар жидкости превосходит по площади Каспийское море. «Газета.Ru» рассказывает о внеземных океанах, в которых, гипотетически, может существовать жизнь, а в некоторых даже можно поплавать.
В 2021 году российские ученые обнаружили на Марсе огромные запасы воды, площадь которых сравнима с Ладожским озером, однако они существуют в виде льда. В целом, поиск на Марсе жидкой воды – одна из ключевых задач исследователей этой планеты, поскольку именно с водой обычно связывают пригодность планеты к жизни. Сейчас ученые пришли к выводу, что на поверхности Марса могут течь лишь небольшие соленые, быстро пересыхающие ручейки, а озера стоит искать под поверхностью.
Между тем, в Солнечной системе есть тела, на которых бьют гейзеры и существуют целые моря, а находятся они дальше от Солнца, чем Марс – за поясом астероидов. О существовании некоторых из этих морей известно совершенно точно, и у ученых есть даже приблизительные данные об условиях в них.
Разные способы согреться
На первый взгляд, это кажется странным: если даже на Марсе слишком холодно для рек, то почему неземные моря находятся еще дальше от Солнца? Дело в том, что солнечный свет – не единственный возможный источник тепла для планеты или спутника. Если в ядре небесного тела присутствует большое число радиоактивных изотопов, то они обеспечат интенсивный тепловой поток от центра к поверхности. Это происходит и на Земле, где сквозь ее поверхность проходит поток мощностью 47 тераватт, а 70 процентов теплопотерь ядра восстанавливаются за счет радиоактивного распада урана, тория и калия-40.
Помимо радиогенного разогрева, источником тепла могут быть приливные силы. Гравитация убывает пропорционально квадрату расстояния от тела, и потому воздействует с разной силой на ближнюю и дальнюю сторону спутников, отчего те вытягиваются под действием приливных сил. Если спутник вращается не по круговой, а по эллиптической орбите в приливном захвате, то по мере движения по ней приливные силы постоянно меняются, что вызывает деформацию тела. При деформации возникает трение, которое и производит тепло.
Наконец, моря могут состоять не только из воды. Метан и этан остаются жидкими вплоть до -182 градусов, аммиак – до -77. На горячих мирах напротив, океан из серной кислоты может сохраниться при температуре выше 300 градусов, но примеры таких планет астрономам пока неизвестны.
Самый известный внеземной океан находится на Европе, спутнике Юпитера. По размеру Европа почти как Луна, но в полтора раза легче ее. Поверхность этого спутника состоит изо льда, а океан жидкой воды находится под ним. Это происходит как раз потому, что и радиогенный, и приливный разогрев действуют на тело изнутри, причем в случае Европы второй значительно превосходит первый. Стоит отметить, что приливный разогрев Европы возможен только благодаря Ио и Ганимеду — другим спутникам Юпитера. Европа находится с ними в орбитальном резонансе, то есть делает один оборот за два оборота Ио и один – Ганимеда. Без этого расход энергии на приливные силы постепенно бы округлил орбиту, и деформации Европы прекратились.
Внутренний океан Европы может достигать глубины 100 километров и в два-три раза превосходит по объему Мировой океан Земли.
Источник