В то время как знаменитая система космического запуска НАСА готова к своему первому полёту в конце этого месяца с целью отправить астронавтов обратно на Луну в ближайшие несколько лет, взоры учёных снова обращаются к звёздам, поскольку люди продолжают задавать вопрос, который изводит человечество с незапамятных времён: одни ли мы во Вселенной?
Хотя в Солнечной системе есть несколько мест, которые можно выбрать для поиска жизни за пределами Земли, в том числе Марс и спутники Сатурна, Титан и
Энцелад, одно планетарное тело, вращающееся вокруг самой большой планеты Солнечной системы, вызвало пик интереса учёных с тех пор, как 1970-е годы. Вторая галилеева луна Юпитера, Европа, с её внутренним океаном, преимущественно безкратерной поверхностью и пересечением трещин и хребтов, охватывающих целые полушария, делает её одним из самых захватывающих планетарных тел, когда-либо наблюдаемых исследователями.
Эти уникальные геологические особенности, возможно, указывают на то, что жидкая вода выходит на поверхность из глубин океана, что делает Европу популярной точкой для исследования и изучения жизни за пределами Земли наукой, также известной как астробиология.
«Европа может быть одним из немногих доступных мест, где могла зародиться и сохраниться жизнь», — говорит доктор Майкл Манга, геофизик и профессор кафедры наук о Земле и планетах Калифорнийского университета в Беркли. «Её эволюция и динамика увлекательны, есть некоторые сходства, но также и фундаментальные отличия от Земли». Учёные предполагают, что ледяная внешняя оболочка Европы имеет толщину от 15 до 25 километров, и она плавает в океане глубиной от 60 до 150 километров.
Фото: universetoday.com
Хотя есть веские доказательства того, что спутник Сатурна, Энцелад, также имеет внутренний океан, считается, что в океане Европы содержится вдвое больше воды, чем во всех океанах Земли вместе взятых, несмотря на то, что Европа составляет лишь четверть диаметра Земли. «Состав поверхности Европы и некоторые её геологические особенности позволяют предположить, что океанская вода каким-то образом проходит через её оболочку и достигает поверхности», — говорит доктор Алисса Роден, главный научный сотрудник Управления планетарных наук Юго-Западного научно-исследовательского института (SwRI) в Боулдер, Колорадо. «Если это правда, это означает, что питательные вещества и энергия могут циркулировать между океаном, ледяной оболочкой и поверхностью, и это может быть полезно для жизни».
Уже есть свидетельства того, что эта жидкая вода вышла на поверхность в виде так называемой «территории хаоса», представляющей собой сильно нарушенную топографию, где глыбы льда откололись, сместились, а затем снова замёрзли на поверхности из-за отсутствие атмосферы и прямого воздействие космического вакуума. Одним из примеров ландшафта хаоса на Европе является хаос Конамара, который был сфотографирован космическим кораблём НАСА «Галилео» и позже реконструирован для того, чтобы показать, как он выглядел до того, как произошло разрушение поверхности.
Фото: universetoday.com
Огромный океан Европы кружится под её ледяной коркой, несмотря на невероятное расстояние от Солнца, что ставит её далеко за пределы обитаемой зоны нашей звезды, которая является местом, где на поверхности планеты может существовать жидкая вода. Вместо этого этот океан существует благодаря так называемому приливному нагреву, или постоянному растяжению и сжатию маленького спутника, когда он вращается вокруг гораздо более массивного Юпитера по своей эллиптической орбите. Наряду с Юпитером, Европу также постоянно притягивают спутники Юпитера, Ио и Ганимед, первый и третий галилеевские спутники соответственно. Это приливное нагревание приводит к трению в ядре Европы, соответствующему теплу, и, в конечном итоге, таянию внутреннего льда и образованию того, что сейчас является массивным океаном Европы.
«Я нахожу Европу очаровательной, потому что её геология, внутренняя часть и орбита связаны между собой процессом приливов и отливов», — говорит доктор Роден. «Гравитационная связь Европы с Юпитером и соседними с ней спутниками ответственна за создание этого сложного, активного мира. Каждый аспект, который вы изучаете, связан с другими, поэтому есть много способов исследовать процессы, и есть много интересных процессов».
В то время как Европа была подробно изучена с помощью прошлых космических миссий, в первую очередь миссии НАСА «Галилео» в 1990-х и начале 2000-х годов, предстоящая миссия НАСА «Европа Клипер» меняет понимание этого фантастического ледяного спутника. Запуск миссии намечен на конец 2024 года, а выход на орбиту вокруг Юпитера будет завершён в начале 2030 года.
Фото: universetoday.com
Основная цель Clipper - определить потенциал обитаемости для мест под ледяной поверхностью, совершив почти 50 очень близких облётов ледяной луны, некоторые из которых будут производиться на расстоянии всего 25 километров. «Я начала исследовать Европу 22 года назад, и всё это время мне приходилось работать с одними и теми же изображениями, — говорит доктор Роден. «Итак, я бы сказала, что я чрезвычайно взволнована новыми наборами данных, которые будет доставлять Clipper. Мне больше всего интересно увидеть наличие жидкой воды внутри ледяной оболочки».
Учитывая то, что вода является причиной процветания жизни на Земле, какие виды жизни можно найти во внутреннем океане Европы? В то время как доктор Роден в шутку говорит: «Очевидно, космических китов», доктор Манга менее оптимистичен, говоря, что интуиция подсказывает ему, что жизни нет, но в заключение говорит, что для того, чтобы знать наверняка, потребуются образцы, собранные с посадочного модуля.
Сможет ли Европа и её бескрайний океан наконец ответить на древний вопрос, одиноки ли мы во вселенной? Только время покажет, но не без помощи науки!