Содержание
Получено новое подтверждение, что под поверхностью Европы, спутника Юпитера, находится соленый океан
Под поверхностью Европы, спутника Юпитера, находится соленый океан, химический состав которого сходен с океанами Земли. Астрономы получили новое подтверждение этого факта.
На основе данных, полученных из обсерватории Кека (Гавайи, США), астрономы Майк Браун (прозванный «убийцей Плутона» за открытие в поясе Койпера сопоставимого по размерам транснептунового объекта) из Калифорнийского технологического института и Кевин Хэнд, представляющий Лабораторию реактивного движения NASA (JPL), получили самые веские к настоящему моменту подтверждения, что под замерзшей поверхностью спутника Юпитера, Европы, находится жидкий океан, вода которого, насыщенная минеральными солями, просачивается на его поверхность.
«Найдется жизнь на Марсе»
«Газета.Ru» попросила ученых, проявивших себя в уходящем году, вспомнить его важнейшие открытия, а также дать…
30 декабря 00:10
Спектроскопические наблюдения Европы позволяют утверждать, что между поверхностью спутника и океаном происходит химический обмен, повышающий концентрацию минеральных солей в последнем.
Таким образом, изучая поверхность спутника, можно получать данные и о процессах, происходящих под его поверхностью.
Статья с описанием этого открытия принята для публикации в Astronomical Journal.
«Благодаря 10-метровому зеркалу Кек-II, снабженному системой адаптивной оптики (эта система корректирует помехи земной атмосферы), и инфракрасному интегральному полевому спектрографу OSIRIS (этот прибор удаляет из спектра линии водяного пара, излучаемые атмосферой Земли) мы получили на руки лучшие по разрешению спектроскопические данные по Европе. Из них следует, что подповерхностный океан этого спутника не изолирован, а двунаправленный обмен энергией и веществом между поверхностью и океаном может создавать в последнем благоприятные условия для жизни», — считает Майк Браун.
Под Титаном океан
Под поверхностью большой луны Сатурна — Титана — спрятан гигантский океан жидкой воды. Однако…
29 июня 13:29
Споры о том, что именно находится под ледяной поверхностью Европы, не утихают уже 15 лет — с момента, когда автоматический зонд NASA «Галилео» передал на Землю первые детальные снимки этого спутника.
Однако разрешающей способности инфракрасного спектрометра «Галилео» оказалось недостаточно, чтобы детально определить химический состав его поверхности. Сделать это удалось благодаря сверхточной адаптивной оптике и спектрографам наземных телескопов, а также новейшим компьютерным алгоритмам, позволяющим максимально очистить спектры удаленных космических объектов от земных шумов.
Анализируя новые спектрограммы Европы, Браун и Хэнд выделили в них линии, однозначно указывающие, что поверхность спутника содержит в том числе сульфат магния в форме эпсомита (MgSO4·7h3O), минерала, который на Земле образуется в результате испарительной концентрации рассолов — преимущественно солёных озёр, а также морских бассейнов.
Европейцы с голубой костью
Перекись водорода, накопившаяся за миллиарды лет эволюции Европы, могла поставить крест на эволюции жизни…
02 марта 16:12
Одно из полушарий Европы всегда повернуто в сторону Юпитера и имеет желтоватый оттенок, в то время как противоположное полушарие имеет красноватый оттенок и испещрено многочисленными, образующими сложную паутину линиями — трещинами, хребтами и разломами.
В спектрограммах, полученных с «Галилео», было обнаружено отклонение, указывающее, что поверхность спутника помимо чистого водяного льда содержит химические примеси, однако разрешающей способности оказалось недостаточно, чтобы точно идентифицировать их.
«Астрономы годами спорили, что бы это могло быть — сульфат натрия, карбонат натрия или различные гидрокарбонаты. Все они более или менее подходили под спектральные параметры. Главной проблемой, однако, оставалось то, что спектры «Галилео» были слишком грубыми», — объясняет Браун.
С помощью Кек-II астрономы составили спектральную карту полушарий спутника, обнаружив магнийсодержащие материалы как на «красной», так и на «желтой», повернутой к Юпитеру стороне, притом самые значительные концентрации этого материала наблюдаются в нижних широтах «красной» полусферы.
Более детальный анализ спектров показал, что на «красном» полушарии магнийсодержащее вещество представлено именно в виде сульфата, но источником этого сульфата магния является, по всей видимости, не подповерхностный рассол, а вулканическая сера, поставляемая другим спутником Юпитера – Ио.
На «желтой» стороне, не подверженной серным бомбардировкам, магнийсодержащая соль представлена уже в форме хлорида магния. И поскольку сульфат магния детектируется лишь на одном из полушарий, Браун и Хэнд пришли к выводу, что подповерхностный океан Европы, глубина которого может достигать 100 км, представляет собой раствор преимущественно хлоридных, а не сульфатных солей, которые «выпариваются» на поверхности Европы. Притом хлорид магния, скорее всего, здесь не превалирует, уступая спектрально хлориду натрия и калия — металлов, ионы которых были обнаружены в разреженной атмосфере Европы. Хлориды натрия и калия не имеют выраженных спектральных линий, поэтому их сложнее детектировать.
«Если вы попробуете воду из этого океана на вкус, он, скорее всего, окажется почти таким же, как вкус морской воды на Земле»,— резюмирует Браун.
Что делает предположение о существовании внеземной жизни на этом спутнике еще более интригующим.
Европа — cпутник Юпитера
Европа, снимок Вояджера-2
Европа, являющаяся наименьшим из четырех открытых итальянским ученым и астрономом Галилео Галилеем в 1610 году спутников Юпитера, относится к наиболее крупным спутникам планет в Солнечной системе и своими размерами немного меньше такого «гиганта» как Луна.
Галилей, обнаружив Европу и еще три спутника Юпитера, присвоил им порядковые номера и назвал данную группу небесных тел «планетами Медичи».
Наименьшая из «галилеевых Лун» была обозначена вторым спутником планеты Юпитер. Общеупотребительное в настоящее время название «Европа» предложил в 1614 году Симон Мариус, который согласно имеющейся информации так же претендовал на открытие данного спутника, но практически до середины XX века данное название не использовалось. Самый маленький спутник Юпитера назван в честь возлюбленной Зевса (Юпитера), являющейся персонажем древнегреческих мифов.
Физические характеристики
Вся поверхность покрыта сетью лопнувшего льда
Одна из интересных особенностей, которой обладает спутник Юпитера Европа, заключается в том, что он всегда одной и той же стороной смотрит на свою планету. По своим физическо-геологическим характеристикам он больше похож на планеты входящие в земную группу, которые в большей степени состоят из горных пород, чем на иные «покрытые льдом спутники».
Температура у поверхности Европы, покрытой предположительно 100 км слоем воды, и скованной ледяным панцирем толщиной порядка 10-30 км составляет всего 150-190°C ниже нуля. Европа представляет собой небольшое металлическое ядро, покрытое горными породами, которые в свою очередь окутаны огромными объемами воды и жидкого льда подповерхностного океана.
Исследования
Ледяная луна Юпитера
В результате немногочисленных исследований данного спутника ученым удалось обнаружить наличие ионосферы, и на основании этого предположить о существовании у него атмосферы. Данная гипотеза немного позже была подтверждена космическим телескопом «Хаббл», который обнаружил наличие следов малозаметной атмосферы. Образование атмосферы у данного космического тела объясняется, разложением льда на частицы кислорода и водорода, чему способствует солнечная радиация, при этом лёгкие частицы водорода из-за незначительной величины силы притяжения улетучиваются в космос. Этот факт способствовал возникновению вопросов о том, есть ли жизнь на Европе.
Характеристики поверхности
Замерзшие ледяные торосы на поверхности
Поверхность Европы испещрена множеством пересекающихся линий и разломов, но по космическим меркам считается относительно ровной, лишь небольшое число образований, напоминающих холмы, высотой несколько сот метров, хаотично распределены по ее поверхности.
Типичный ландшафт
Количество поверхностных кратеров очень мало. На данный момент обнаружено всего три кратера площадью покрытия более 5 км, что свидетельствует об относительной молодости поверхности, возраст которой предположительно не превышает 30 млн. лет и обладает высокой геологической активностью. Поверхность Европы высокорадиоактивна, так как ее орбита совпадает с мощным радиационным поясом планеты Юпитер.
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!
Просмотров записи: 9163
Запись опубликована: 21.09.2013
Автор: Максим Заболоцкий
Каково было бы жить на Европе, спутнике Юпитера?
Ледяной спутник Юпитера Европа (на фото) может быть одним из самых благоприятных мест для жизни в Солнечной системе.
На что это было бы похоже для космонавтов-исследователей?
(Изображение предоставлено НАСА/JPL-Caltech/Институт SETI)
Ледяной спутник Юпитера Европа долгое время считалась потенциально подходящим местом для жизни в Солнечной системе. Но что найдут исследователи, если посадят свой корабль на ледяную оболочку Луны?
Жить на поверхности самого Юпитера было бы трудно, но, возможно, не невозможно. У газового гиганта небольшое каменистое ядро с массой в 10 раз меньше земной, но оно окружено плотным жидким водородом протяженностью до 90 процентов диаметра Юпитера. Если бы вы ступили на ядро планеты, «вас раздавил бы вес жидкого водорода наверху», — сказал Роберт Паппалардо, планетолог из Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL).
У Юпитера более 60 спутников, некоторые из которых являются вероятными местами для постоянных баз. По словам астробиолога Лаборатории реактивного движения Стива Вэнса, с его низким уровнем радиации, геологической стабильностью и большим количеством водяного льда Каллисто, вероятно, был бы идеальным спутником Юпитера для поселения.
[Жизнь на Европе: объяснение условий (инфографика)]
Ученые считают, что под ледяной коркой Европы условия могут быть подходящими для жизни. Посмотрите, каково это может быть для астронавта, исследующего Европу. (Изображение предоставлено Карлом Тейтом, художником по инфографике). Создание исследовательской базы на Европе поможет ученым изучить этот потенциально обитаемый океан.
В настоящее время в знаниях ученых о поверхности Европы есть очень большие пробелы, сказал Паппалардо Space.com. Спутник Юпитера посетили восемь космических аппаратов, но с приличным разрешением было сфотографировано лишь 10–15 процентов поверхности.
Паппалардо и Вэнс в настоящее время работают над концепцией предложенной НАСА миссии Europa Clipper, в ходе которой зонд совершит 45 облетов Европы, что позволит ученым получить более подробные изображения поверхности Луны, чем когда-либо прежде.
Фотографии из предыдущих миссий показывают, что поверхность Европы относительно гладкая, на ней отсутствуют большие кратеры и горы, потому что конвективные океанские силы постоянно перерабатывают поверхностный лед Европы.
Но поверхность планеты не безлика. Удивительные фотографии Европы]
«Если бы вы посмотрели в любом направлении, вы бы увидели небольшие выступы высотой не более пары метров», — сказал Вэнс Space.com. Вы также увидите многочисленные трещины, пересекающие земной шар. По словам ученых, эти трещины и гребни, вероятно, являются результатом ежедневного подъема и опускания подземного океана Европы из-за приливных сил Юпитера.
Лучшее место для базы на Европе было бы на той стороне Луны, которая опережает Луну по ее орбите вокруг Юпитера — магнитосфера планеты обрушивает на Европу смертоносное излучение, которое намного сильнее на заднем полушарии Луны.
С базы там также открывался бы захватывающий вид: Юпитер выглядел бы в небе почти в 24 раза больше, чем луна Земли видна с поверхности планеты. «Здесь будет нескучно пить послеобеденный чай», — сказал Вэнс.
Однако жителям Европы придется столкнуться с пронизывающим холодом. По словам Паппалардо, средняя температура составляет около минус 260 градусов по Фаренгейту (минус 160 градусов по Цельсию) вблизи экватора и минус 370 градусов по Фаренгейту (минус 220 градусов по Цельсию) у полюсов.
Помимо радиации и холода, на Европе существует несколько других опасностей. Время от времени могут происходить небольшие ледовые землетрясения, которые могут напоминать землетрясение на Земле, и вам определенно стоит остерегаться гигантских водяных столбов, которые могут яростно вырываться изо льда. Также был бы небольшой шанс, что вы будете поражены небольшим метеором или частицами из космоса.
Сила тяжести Европы составляет всего около 13 процентов от земной, в результате чего атмосфера практически отсутствует. Из-за этого на Европе, как и на Луне Земли, нет ни погоды, ни ветра, ни цвета неба. И прогулка по Европе будет похожа на прогулку по земной Луне.
Если вы отправились на прогулку, вы, вероятно, захотите посетить «территорию хаоса» Европы, где обычно плоский лед разбит на беспорядочные глыбы. «Может показаться, что вы находитесь в Долине монументов», — сказал Паппалардо. Вы также хотели бы увидеть лунные впадины и ледяные купола высотой чуть более полумили (1 километр).
Астрономы-любители хотели бы следить за спутниками Юпитера, особенно за большими. Ганимед — самая большая луна Юпитера и самый большой спутник в нашей Солнечной системе — появлялся в небе на Европе раз в два дня (европейский день равен 3,5 земным дням) и казался в 1,5 раза больше нашей Луны. Ио — третий по величине спутник Юпитера — будет появляться два раза в день и казаться немного больше Ганимеда.
Если вы хотите поделиться своим опытом с людьми на родине, электронное письмо будет доставлено туда не менее чем за полчаса — просто убедитесь, что массивный Юпитер не блокирует ваш взгляд на Землю.
Примечание редактора : Это пятая часть серии из 12 статей Space.com «Жизнь на других планетах: на что это будет похоже», посвященной тому, что астронавт увидит на других планетах и спутниках нашей Солнечной системы и за ее пределами. Проверяйте каждый вторник, чтобы узнать, с чем люди могут столкнуться на других космических телах во Вселенной. Эта история была исправлена 16 марта, чтобы уточнить, где будет лучшее место для базы на Европе.
Подпишитесь на Джозефа Кастро на Twitter . Подписывайтесь на нас @Spacedotcom , Facebook и Google+ . Оригинальная статья на Space.com.
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Джозеф Беннингтон-Кастро — проживающий на Гавайях автор статей для Live Science и Space.com. Он имеет степень магистра научной журналистики Нью-Йоркского университета и степень бакалавра физики Гавайского университета. Его работы охватывают все области науки, от причудливого брачного поведения различных животных до пристрастия древних культур к наркотикам и алкоголю и новых достижений в технологии солнечных батарей. Если говорить более лично, Джозеф был почти одержим видеоиграми столько, сколько себя помнит, и, вероятно, в этот самый момент играет в игру.
На Европе, спутнике Юпитера, формы рельефа, похожие на Землю, предполагают условия для жизни
Встроить
Поделиться
На Европе, спутнике Юпитера, похожие на Землю формы рельефа указывают на условия для жизни
от VOA
В настоящее время нет доступных медиа-источников
0:00
0:05:21
0:00
Сходство между образованиями на Европе и формой рельефа в Гренландии предполагает, что спутник Юпитера может поддерживать жизнь.
В недавно опубликованном исследовании сравнивались длинные формы рельефа, называемые двойными хребтов на поверхности Европы с похожими, но меньшими формами рельефа в Гренландии.
Двойные гребни выглядят как огромные прорези на поверхности Европы. У них есть две длинные горные вершины и центральная долина между ними.
Райли Калберг, геофизик из Стэнфордского университета, является ведущим автором исследования, опубликованного в публикации Nature Communications .
Описывая формы рельефа, он сказал, что если срезать двойной гребень, он будет похож на заглавную «М».
900:02 Данные радара показали, что повторное замерзание жидкой воды под поверхностью земли привело к образованию двойного хребта Гренландии.
Если формации Европы были созданы таким же образом, это может означать, что вблизи поверхности Европы находится большое количество жидкой воды. Считается, что жидкая вода необходима для существования жизни.
Изображение художника, предоставленное Стэнфордским университетом, показывает, как двойные гребни на поверхности спутника Юпитера Европы могут образовываться над приповерхностными водоемами внутри ледяной оболочки, на этом раздаточном изображении, полученном агентством Рейтер 18 апреля 2022 года. (Судья Блейн Уэйнрайт/ Раздаточный материал через REUTERS)
Европа в прошлом привлекала внимание ученых как возможное место для жизни за пределами Земли. Это потому, что исследования показали, что под его покрытой льдом поверхностью находится соленый океан.
Небольшие участки воды ближе к поверхности в двойных гребнях представляют собой второе возможное место для жизни мелких организмов.
«Присутствие жидкой воды в ледяной оболочке предполагает, что обмен между океаном и ледяной оболочкой является обычным явлением, что может быть важно для химического вещества вращается вокруг , что поможет поддерживать жизнь», — сказал Калберг. Он добавил, что будущим космическим миссиям будет легче изучать воду на уровне поверхности, чем океанские глубины. «Клипер» на луну Юпитера. Запуск запланирован на 2024 год. Цель «Европа Клипер» — изучить, есть ли на Луне условия, способные поддерживать жизнь.
Вода в двойных гребнях находится в пределах одного километра от поверхности. поверхность, которая могла поддерживать формирование жизни.
Ширина Европы составляет 3100 километров, что немного меньше земной Луны. Но океан Европы может содержать в два раза больше воды, чем океаны Земли. Ученые считают, что первой жизнью на Земле были маленькие организмы, найденные в океане.
Длина двойных хребтов Европы иногда достигает сотен километров. Их высота от 150 до 200 метров, а вершины хребтов отстоят друг от друга от полутора до одного километра.
Ученые спорят о том, как они образовались. Калберг заметил их сходство с известной ему формой рельефа на северо-западе Гренландии.
Калберг сказал, что образование двойного хребта Гренландии было образовано повторным замораживанием, повышением давления и гидроразрывом приповерхностного водоема. Он добавил, что здесь две гряды, поскольку приповерхностная вода также расщепляется на два тела.
Если бы в результате того же процесса образовались двойные хребты Европы, в каждом приповерхностном водоеме могло бы быть столько же воды, сколько в озере Эри, одном из Великих озер Северной Америки.
Профессор геофизики Стэнфордского университета Дастин Шредер помог написать исследование. Он отметил, что вода «делает эту луну очень захватывающим кандидатом на обитаемость …»
Я Грегори Стачел.