Segreti di Europa - il satellite di Giove. Vecchi studi mostrano nuovi dati sulle tracce di gas del satellite Europa Li life in Europa
Storia e nome della scoperta
Il nome "Europa" fu proposto da S. Marius in un anno, ma per molto tempo non fu praticamente utilizzato. Galileo chiamò le quattro lune di Giove da lui scoperte "pianeti medicei" e diede loro numeri di serie; Ha designato l'Europa come "la seconda luna di Giove". Solo dalla metà del XX secolo il nome "Europa" divenne comune.
caratteristiche fisiche
Struttura interna dell'Europa
L'Europa è uno dei più grandi satelliti dei pianeti del sistema solare; di dimensioni è vicino alla luna.
Si presume che la superficie di Europa subisca continui cambiamenti, in particolare si formino nuove faglie. I bordi di alcune crepe possono muoversi l'uno rispetto all'altro e il fluido sotto la superficie a volte può risalire attraverso le crepe. L'Europa ha lunghe doppie creste (vedi foto); è possibile che si formino a causa dell'accumulo di ghiaccio lungo i bordi delle fessure di apertura e chiusura (vedi lo schema della formazione delle creste).
Anche le creste triple non sono rare. Si ritiene che il meccanismo della loro formazione avvenga secondo il seguente schema. Nella prima fase, a causa delle deformazioni della marea, si forma una fessura nel guscio di ghiaccio, i cui bordi "respirano", riscaldando la materia circostante. Il ghiaccio viscoso degli strati interni espande la fessura e sale lungo di essa fino alla superficie, piegando i bordi ai lati e verso l'alto. L'uscita del ghiaccio viscoso in superficie forma la cresta centrale e i bordi curvi della fessura - creste laterali. Questi processi geologici possono essere accompagnati dal riscaldamento fino allo scioglimento delle aree locali e da possibili manifestazioni di criovulcanesimo.
Sulla superficie del satellite sono presenti strisce estese ricoperte da file di scanalature parallele. Il centro delle strisce è chiaro, mentre i bordi sono scuri e sbiaditi. Presumibilmente, le strisce si sono formate a seguito di una serie di eruzioni di acqua criovulcanica lungo le fessure. In questo caso, i bordi scuri delle strisce potrebbero essersi formati a causa del rilascio di gas e detriti di roccia sulla superficie. Sono presenti anche strisce di altro tipo (vedi immagine), che si ritiene si siano formate in seguito allo "spostamento" di due placche superficiali, con ulteriore riempimento della fessura con materia proveniente dalle viscere del satellite.
Il rilievo di alcune parti della superficie suggerisce che in queste zone la superficie fosse un tempo completamente sciolta, e anche banchi di ghiaccio e iceberg galleggiavano nell'acqua. Inoltre, si può vedere che i banchi di ghiaccio (ora congelati nella superficie del ghiaccio) precedentemente formavano un'unica struttura, ma poi si separavano e ruotavano.
Sono state trovate "lentiggini" scure (vedi foto) - formazioni convesse e concave che potrebbero essersi formate a seguito di processi simili a colate di lava (sotto l'azione di forze interne, il ghiaccio "caldo", morbido si muove verso l'alto dalla parte inferiore del crosta superficiale e il ghiaccio freddo si deposita, precipitando; questa è un'ulteriore prova della presenza di un oceano liquido e caldo sotto la superficie). Sono presenti anche macchie scure più estese (vedi immagine) di forma irregolare, formatesi, presumibilmente, a seguito dello scioglimento superficiale sotto l'influenza delle maree oceaniche, oa seguito del rilascio di ghiaccio viscoso interno. Pertanto, le macchie scure possono essere utilizzate per giudicare la composizione chimica dell'oceano interno e, possibilmente, per chiarire in futuro la questione dell'esistenza della vita in esso.
Si presume che l'oceano subglaciale dell'Europa sia vicino nei suoi parametri alle aree degli oceani della Terra vicino a fonti geotermiche di acque profonde, nonché ai laghi subglaciali come il lago Vostok in Antartide. La vita può esistere in tali corpi d'acqua. Allo stesso tempo, alcuni scienziati ritengono che l'oceano di Europa possa essere una sostanza piuttosto velenosa, poco adatta alla vita degli organismi.
Oltre a Europa, si ritiene che Ganimede e Callisto abbiano oceani (a giudicare dalla struttura dei loro campi magnetici). Ma, secondo i calcoli, lo strato liquido su questi satelliti inizia più in profondità e ha una temperatura significativamente inferiore allo zero (mentre l'acqua rimane allo stato liquido a causa dell'alta pressione).
La scoperta di un oceano d'acqua in Europa è importante per la ricerca di vita extraterrestre. Poiché il mantenimento dell'oceano in uno stato caldo avviene non tanto a causa della radiazione solare, ma come risultato del riscaldamento delle maree, questo elimina la necessità di una stella vicina al pianeta per l'esistenza di acqua liquida - una condizione necessaria per la comparsa della vita proteica. Di conseguenza, le condizioni per la formazione della vita possono sorgere nelle regioni periferiche dei sistemi stellari, vicino a piccole stelle e anche lontano dalle stelle, ad esempio nei sistemi planetari.
Atmosfera
Sottomarino ("idrobot") entra nell'oceano d'Europa (vista dell'artista)
Negli ultimi anni sono stati sviluppati diversi progetti promettenti per studiare l'Europa utilizzando veicoli spaziali. Uno di questi è un progetto ambizioso Orbiter delle lune ghiacciate di Giove, originariamente previsto come parte del programma Prometheus per lo sviluppo di un veicolo spaziale con una centrale nucleare e un motore a ioni. Questo piano è stato annullato nel 2005 per mancanza di fondi. La NASA sta attualmente lavorando a un progetto Orbiter Europa, che prevede il lancio di un veicolo spaziale in orbita in Europa ai fini di uno studio dettagliato del satellite. Il lancio del dispositivo può avvenire nei prossimi 7-10 anni, mentre è possibile la collaborazione con l'ESA, che sta sviluppando anche progetti per lo studio dell'Europa. Tuttavia, attualmente () non esistono piani concreti per il finanziamento e l'attuazione di questo progetto.
L'Europa nella fiction, nel cinema e nei giochi
- Europa ha un ruolo importante nel romanzo di Arthur Clarke "2010: Odyssey Two" e nell'omonimo film di Peter Himes. L'intelligenza extraterrestre intende accelerare l'evoluzione della vita primitiva che si trova nell'oceano subglaciale di Europa, e per questo scopo trasforma Giove in una stella. Nel romanzo "2061: Odyssey Three" l'Europa appare già come un mondo acquatico tropicale.
- In Schizmatrix di Bruce Sterling, l'Europa è descritta come un mondo "ghiacciato" morto con un oceano interiore senza vita. Una delle civiltà umane che si insediarono nel sistema solare decide di trasferirsi in Europa. Creano una biosfera sul satellite e trasformano completamente una persona in modo che possa esistere comodamente nell'oceano d'Europa.
- Nella storia di Greg Beer "God's Forge", l'Europa viene distrutta dagli alieni che usano il suo ghiaccio per cambiare l'habitat su altri pianeti.
- In Ilion di Dan Simmons, Europa è la casa di una delle macchine intelligenti.
- Nel libro di Ian Douglas "Clash for Europe" sull'Europa c'è un prezioso artefatto alieno, per il cui possesso nel 2067 stanno combattendo le truppe statunitensi e cinesi.
- Nel romanzo Outlaws of Europa di Michel Savage, il satellite ghiacciato si trasforma in una gigantesca prigione.
- In un gioco per computer Fanteria le città si trovano sotto la crosta di ghiaccio d'Europa.
- In gioco Zona di battaglia L'Europa, tra alcuni altri corpi del Sistema Solare, è rappresentata come un'arena fredda e ghiacciata della battaglia di due superpotenze: gli Stati Uniti e l'immaginario blocco sovietico.
- In gioco Abyss: incidente in Europa l'azione si svolge in una base sottomarina nell'oceano d'Europa.
- In uno degli episodi dell'anime Bebop cowboy equipaggio dell'astronave Bebopè costretto ad atterrare sull'Europa, che è raffigurata come un pianeta provinciale con una piccola popolazione.
- Oltre alle opere d'arte, ci sono concetti (piuttosto fantastici) di colonizzazione dell'Europa. In particolare, nell'ambito del progetto Artemis (,,) si propone di utilizzare abitazioni tipo igloo o di porre basi sul lato interno della crosta di ghiaccio (creandovi “bolle d'aria”); l'oceano dovrebbe essere esplorato usando i sottomarini. E il politologo e ingegnere aerospaziale T. Gangale ha persino sviluppato un calendario per i coloni europei (vedi).
Guarda anche
Letteratura
- Rothery D. Pianeti. - M.: Fair-press, 2005. ISBN 5-8183-0866-9
- Ed. D. Morrison. Lune di Giove. - M.: Mir, 1986. In 3 volumi, 792 p.
Link
Note (modifica)
| sistema solare | |
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| Guarda anche: |
L'Europa è il sesto satellite. La sua superficie è una crosta di ghiaccio d'acqua da 10 a 30 km. Sotto la crosta c'è un oceano liquido profondo 20-30 km. Sotto l'oceano c'è uno spesso strato di rocce e al centro del pianeta c'è un nucleo metallico.
Attorno a Giove, situato a una distanza di 670.900 km, l'Europa orbita in 3,5 giorni alla velocità di 50.000 km/h, sempre rivolta verso il pianeta con un lato. È di dimensioni più piccole, ma ha una densità simile.Il satellite contiene rocce silicatiche, e questo lo rende simile ai pianeti terrestri.
L'atmosfera dell'Europa è molto rarefatta e contiene ossigeno molecolare. La scarsità è così forte che la pressione in superficie è pari a circa 1/100000000000 della terra.
È altamente probabile che questo satellite di Giove, come il resto satelliti galileiani satelliti galileiani Il nome collettivo dei 4 più grandi satelliti di Giove: Io, Europa, Ganimede e Callisto, formato da un disco di polvere e gas che circondava il pianeta. Ciò è indicato dalla forma delle orbite dei satelliti: sono quasi circolari.
Superficie
La superficie di Europa è unica. È estremamente pianeggiante, e solo occasionalmente si incontrano strutture che sembrano colline con altezze di un centinaio di metri.
Il ghiaccio superficiale è molto pulito, il che parla della sua giovinezza.
- Aree pianeggianti. Una pianura di questo tipo può essere formata dall'eruzione di un criovulcano. Questi sono vulcani a temperature estremamente basse, che emettono ammoniaca, acqua, composti di metano. Riempiono l'area e si induriscono.
- Aree caotiche. Sono pieni di detriti casuali di varie forme.
- Aree costituite da linee e strisce. Queste sono crepe e rotture nel guscio di ghiaccio. Circondano l'intera superficie del pianeta.
- Creste. Molto spesso hanno una doppia struttura. La loro formazione è attribuita al processo di crescita del ghiaccio sui bordi delle fessure, che si aprono e si chiudono alternativamente.
- crateri dai colpi.
Il piccolo numero di crateri conferma la piccola età della superficie, stimata in 20 - 180 milioni di anni. Fa molto freddo in superficie e il livello di radiazione è estremamente alto. La temperatura viene mantenuta nell'intervallo da -150 ° a -190 ° С.
La superficie del pianeta contiene anche elementi di sali, oltre a composti di ferro e zolfo. Conferiscono una tinta rossastra all'interno delle crepe.
"Freckles" è diventata un'altra caratteristica. Sembrano formazioni scure di forme convesse o concave. Si presume che siano stati ottenuti come risultato dell'azione del ghiaccio interno riscaldato su quello esterno, più freddo.
Oceano
L'indicazione principale che c'è un oceano sotto il ghiaccio è la presenza di un campo magnetico. Ciò richiede uno strato conduttivo e un oceano di acqua salata è molto adatto. C'è un altro segno della presenza di un oceano: la crosta del pianeta un tempo era spostata di 80°. Ma se aderisse saldamente alle viscere, non ci sarebbe alcun cambiamento.
C'è un'ipotesi che l'oceano subglaciale interagisca con il ghiaccio superficiale, scambiando gas e minerali con loro. Questo indica la ricca composizione chimica dell'acqua.
C'è vita in Europa?
L'Europa è una reale possibilità di trovare la vita. Finora non sono stati identificati segni diretti di ciò, ma la presenza di acqua liquida fa sperare in un successo. forse in Negli strati sotto la superficie dell'oceano c'è una parvenza di vita microbica. Le forme di vita potrebbero apparire sul fondo dell'oceano vicino a bocche idrotermali. È possibile che gli organismi esistano sotto il guscio di ghiaccio in uno stato attaccato ad esso, come le alghe. Tutto dipende dalla temperatura dell'oceano e dalla sua salinità. Temperature troppo basse e salinità elevate riducono drasticamente la probabilità di qualsiasi forma di vita.
Per quanto riguarda la presenza di ossigeno, questo fattore è riconosciuto come favorevole. Il professore dell'Università dell'Arizona R. Greenberg afferma, riferendosi ai suoi calcoli, che l'oceano d'Europa è sufficientemente saturo di ossigeno. Crede che sia abbastanza per l'emergere e il funzionamento di alcune forme di vita. I meteoriti potrebbero anche portare microrganismi sul pianeta.
Nel 2013 è apparsa la notizia della scoperta del perossido di idrogeno in Europa. E questa è già una potenziale fonte di energia per alcuni batteri. Trovate anche tracce di fillosilicati - minerali argillosi di origine cometaria o asteroide, aumentando le possibilità di esistenza della vita.
passeggiate sul ghiaccio
Il modo migliore per viaggiare in Europa è su una boa. È vero, una vela normale non è adatta qui, perché difficilmente puoi aspettare il vento. Pertanto, adatteremo una vela speciale per catturare il vento solare.
La capsula del nostro rompighiaccio deve essere protetta in modo affidabile dalle radiazioni: c'è così tanto di questo bene che una dose letale può essere ricevuta in pochi minuti. I nostri corridori sono molto lunghi e larghi, perché questo non è nemmeno il ghiaccio del Baikal: l'intera superficie del pianeta è costellata di crepe e faglie.
Apriamo la vela e prendiamo il largo. Il gelo oggi è in media -160 ° С. I pattini scivolano silenziosamente sul ghiaccio duro, la velocità aumenta. La cosa principale è notare crepe e collinette in tempo. Se dimentichi per un momento dove siamo, allora è del tutto possibile immaginare che queste siano le distese antartiche. Tranne che non c'è atmosfera.
Studi europei
- Per la prima volta, l'Europa è stata fotografata dalle stazioni Pioneer-10 e 11 nel 1973-74. Cinque anni dopo, il primo e il secondo Voyager non solo scattarono fotografie, ma condussero anche alcune ricerche. Quindi sorse l'ipotesi sulla presenza di un oceano liquido.
- Nel 1994, il telescopio Hubble ha rilevato la presenza di ossigeno molecolare nell'atmosfera del satellite.
- 1999 - 2000 - il tempo di osservazione del satellite da parte dell'osservatorio spaziale Chandra. Ha rilevato i raggi X da Europa e.
- Dal 1995 al 2003 il pianeta è stato esplorato dalla sonda automatica Galileo. Si avvicinava alla superficie dell'Europa il più vicino possibile a 201 km. Sono stati trovati ulteriori segni della presenza dell'oceano. Per impedire ai microrganismi terrestri di entrare nel pianeta, la sonda è stata distrutta nell'atmosfera di Giove.
- Nel 2007, volando su, il dispositivo ha scattato un'altra fotografia del pianeta ghiacciato.
Piani di studio
Esistono diversi progetti esplorativi europei e gli obiettivi delle missioni proposte sono diversi. Questo è lo studio della composizione chimica e la ricerca delle forme di vita dell'oceano. Tutti questi progetti sono calcolati a condizione che il lavoro venga eseguito in condizioni di fondo radiante, che in un milione di volte più alto della terra.
C'è una proposta per creare una sonda per la fusione atomica ("Cryobot"), che sarebbe in grado di sciogliere il guscio di ghiaccio prima di raggiungere lo strato d'acqua. Nell'acqua, un altro dispositivo, l'Hydrobot, inizierà a funzionare: raccoglierà e invierà informazioni alla Terra.
Nel 2016, la NASA ha stanziato fondi per lo sviluppo del progetto Europa Clipper, che può essere considerato l'inizio dei preparativi ufficiali per un volo verso l'Europa. Il dispositivo dovrebbe essere lanciato nel 2020
Non possiamo nemmeno immaginare in quali forme possa essere racchiusa l'esistenza della materia e della vita stessa. E, guardando attraverso un telescopio una perla scintillante vicino a Giove splendente, devi pensare: e se questa vita fosse lì?
C'è una tale occupazione: un esperimento mentale, utile sia nella scienza che nella vita. Sperimentiamo la capacità degli esseri intelligenti di conoscere il mondo mentre si trovano in un luogo terribilmente scomodo per questo. Proviamo a spostarci mentalmente su Europa, la quarta più grande delle lune di Giove. Scenderemo sotto i suoi molti chilometri di crosta, nell'oceano subglaciale. Non puoi pensare a un posto peggiore per conoscere il mondo, perché il "cielo" qui è davvero solido e praticamente impenetrabile. Tuttavia, l'acqua su Europa è riscaldata dall'attrito delle maree, che deriva dall'attrazione di un enorme pianeta vicino. Ma se c'è acqua liquida, perché non essere colui che ci nuota dentro?
Che la civiltà degli europei nasca e si sviluppi sotto il guscio di ghiaccio del satellite. Vivono nell'oscurità, dove solo la bioluminescenza può essere una notevole fonte di luce, e per l'orientamento usano l'ecolocalizzazione, che è efficace solo a una distanza limitata. Ma gli europei potrebbero immaginare di vivere su un corpo rotondo? Che lo spazio infinito si estende sul ghiaccio, che c'è Giove e il Sole? Pensiamo a come potrebbe svilupparsi la loro cosmologia e, allo stesso tempo, analizziamo meglio alcuni concetti e principi della conoscenza scientifica.
Come gli europei si sono resi conto che il mondo è rotondo
Vivendo nell'oscurità, gli abitanti dell'oceano subglaciale hanno sempre avuto problemi con la navigazione a lunga distanza. L'assenza di punti di riferimento fondamentali - le stelle e il Sole - ha notevolmente ritardato l'era delle Grandi Scoperte Geografiche, fino a quando gli europei non hanno scoperto come stabilire catene di segnali acustici. Guidati dai loro segnali di riferimento, i viaggiatori hanno spinto lontano i confini del "mondo civilizzato", scoprendo vulcani sottomarini e tribù selvagge, mappato nuove catene montuose e fertili caldere vulcaniche ... Infine, le famose spedizioni delle navi "Kalmar" e " Medusa" sono stati preparati ed equipaggiati. che si diressero in direzioni perpendicolari - ai confini ipotetici del mondo. Il tempo passava, ma le spedizioni affondavano come nell'acqua dell'Oceano
Infine, da Meduza è arrivato un messaggio di emergenza, codificato con una serie di potenti colpi d'ariete: ha attraversato la linea dei fari lasciati dal Kalmar. I loro percorsi perpendicolari non potevano incrociarsi in alcun modo, così gli europei ritennero che questa festa si fosse completamente smarrita, e si stavano già preparando a piangere la sorte dei pionieri, poiché dopo un lungo silenzio nel "centro" udirono la consueta acustica segnali di spedizioni, e presto apparvero le navi stesse, salve e quasi illese, ma tornando al punto di partenza da parti opposte. Dopo essersi consultati, gli scienziati hanno deciso che si erano semplicemente smarriti a causa di imprecisioni nell'installazione dei fari e, dopo aver descritto i cerchi, sono tornati all'inizio.
Per scoprire le ragioni dell'errore di navigazione, fu organizzata una commissione, che preparò un rapporto così voluminoso e confuso che nessuno tentò di capirlo. Fino a quando un ingegnere non ha inventato un giroscopio di navigazione, uno strumento che può fungere da bussola e testare tutto in un esperimento. La creazione dell'ingombrante dispositivo fu finanziata da un'associazione di armatori, che da tempo sognava di sbarazzarsi dei dazi per l'uso dei segnalatori acustici, e il lavoro iniziò a bollire. Ma al primo lancio del giroscopio, gli ingegneri hanno scoperto uno strano effetto: l'asse dell'apparato non ha mantenuto la direzione, ruotava lentamente, descrivendo un cono - come se fosse contrario alla legge di conservazione del momento di rotazione.
I tentativi di correggere il fastidioso errore non hanno aiutato e gli ingegneri si sono rivolti a un noto specialista nel campo della meccanica teorica. E poi è arrivato il momento della verità: entrambi i fatti - sia la stranezza del viaggio della Medusa con il Calamaro, sia la precessione dell'asse del giroscopio - si sono formati insieme nella testa dello scienziato. Sono stati facilmente spiegati da un fatto, anche se incredibile: il mondo è una palla rotante e la precessione indica il periodo e l'asse della sua rotazione.
Secondo alcuni rapporti, potenti geyser sgorgano dalle fessure nella crosta di Europa. Un giorno queste spaccature serviranno da "porte" attraverso le quali gli europei si affacciano nello spazio.
Come gli europei hanno appreso di Giove e del Sole
Ricordiamo che per gli abitanti del grande Oceano, l'ecolocalizzazione è la principale fonte di dati sul mondo che li circonda. In esso, gli europei hanno raggiunto una grande abilità, avendo imparato a misurare con precisione l'altezza del guscio di ghiaccio sopra di loro. Nel corso del grande progetto di ricerca "Heavenly Breathing", è stato dimostrato che il ghiaccio sale e scende periodicamente. Inoltre, l'ampiezza di queste oscillazioni è diversa, è massima in alcuni punti - opposti tra loro - dell'Oceano, e il periodo coincide esattamente con il periodo di precessione dei giroscopi. Così spiegava questi effetti il fisico europeo, capo della “Respirazione Celeste”: “Immagina che la mia testa sia diretta lungo l'asse di rotazione del Mondo, e allungo le braccia nel piano dell'equatore. Io sono il nostro Oceano rotondo e ruoto intorno al Grande Attrattore, restando sempre con un lato rivolto ad esso, la mia faccia. L'attrattore è pesante, è lui che mi attira a sé con la sua gravità. La mia orbita non è circolare: qui mi avvicino all'Attrattore, e mi tira fuori più forte, e qui mi allontano e divento più tondo”... Gli europei hanno scoperto Giove senza nemmeno vederlo.
Lo spessore del guscio di ghiaccio di Europa è misurato in chilometri e forse decine di chilometri. Solo una quantità insignificante di luce può penetrare attraverso un simile guscio e l'ulteriore sviluppo della cosmologia europea ha richiesto lo sviluppo di fotomoltiplicatori perfetti. La bioluminescenza familiare agli scienziati locali, il desiderio di "migliorare" e utilizzare questo fenomeno naturale potrebbe portare allo sviluppo di tecnologie ottiche e alla comparsa di dispositivi sufficientemente sensibili. Installati sul lato interno della calotta glaciale, hanno permesso di effettuare lunghe osservazioni e raccogliere dati sufficienti per isolare un segnale periodico dalla massa di rumore e rilevare una sorgente luminosa in orbita ben oltre il loro mondo. Gli scienziati europei sono rimasti sorpresi nello scoprire che il periodo di questo segnale è in ritardo rispetto al tempo impostato del "giorno giroscopico" di un valore piccolo ma costante - 1/1220. In altre parole, il movimento della sorgente di radiazioni è in ritardo di una rivoluzione in 1220 giorni in Europa. Ciò può essere spiegato solo dal fatto che da qualche parte lontano intorno al Grande Attrattore ruota una fonte di luce sconosciuta separata, o il Grande Attrattore stesso ruota attorno a una stella mostruosamente lontana e massiccia. "A giudicare dal fatto che la Sorgente Esterna, per la sua gravità, non influisce in alcun modo sulla rotazione del nostro Mondo attorno all'Attrattore, è molto, molto lontana", ha affermato il project manager. “Ma è anche molto brillante, il più brillante di tutto ciò che possiamo immaginare. Dobbiamo pensare che ha anche una massa enorme - e, a quanto pare, siamo noi con l'Attrattore che gli ruotiamo attorno, e non viceversa".
L'astronomia degli europei è analizzata più in dettaglio nel libro di Boris Stern "Breakthrough oltre la fine del mondo", da cui sono tratti alcuni frammenti dell'articolo in forma leggermente modificata. Queste creature immaginarie sono chiaramente anguste nelle pagine della storia sulla cosmologia, dove sono inserite tra i capitoli sulle transizioni di fase nell'Universo primordiale e il meccanismo dell'inflazione cosmologica. Nonostante il loro aspetto apparentemente spaventoso, gli europei sono generalmente carini, testardi, curiosi e meritano un libro a parte, dove avranno più libertà.
Come gli europei hanno indovinato i mondi vicini
La prossima svolta nell'astronomia europea è associata a un altro grande esperimento scientifico, il progetto "Second Wind", che utilizzava sensori di nuove generazioni. Avendo collegato segnali acustici al "cielo" ghiacciato del loro Oceano, gli scienziati locali hanno misurato i movimenti orizzontali e verticali del ghiaccio con una precisione precedentemente non disponibile e li hanno scomposti in armoniche periodiche. Le fluttuazioni giornaliere erano comprensibili: sono associate a deviazioni dell'asse di rotazione del mondo quando si spostano attorno all'attrattore. Il loro valore ha permesso di calcolare l'eccentricità, l'allungamento dell'orbita e la differenza tra la forza di deformazione del ghiaccio nei punti vicini e lontani dall'Attrattore che ne indicava la massa e la distanza.
Tuttavia, oltre alle maree giornaliere, sono state trovate altre armoniche nei movimenti del ghiaccio, ad esempio con una durata di circa la metà dei "giorni giroscopici". Era possibile spiegarli solo dal fatto che l'attrazione di qualcosa di terzo agisce sulla crosta di ghiaccio. “E questo è qualcosa - il discorso storico in cui è stato espresso il ritrovamento, conservato in numerosi documenti e memorie, - questo è qualcosa - un altro Mondo, un doppio del nostro, che si muove attorno al Grande Attrattore in un'orbita di raggio più piccolo, con un periodo di esattamente mezza giornata”. Armoniche simili indicavano altri "piccoli attrattori": ecco come gli europei scoprirono Io, Ganimede e Callisto.
Invece di una postfazione
Anche gli europei - creature praticamente incapaci di vedere qualcosa oltre il loro guscio ghiacciato - hanno imparato molto sullo spazio che li circonda. Noi terrestri possiamo guardare molto oltre e l'esistenza di quattro grandi satelliti del lontano Giove è stata scoperta da Galileo. Ma ci sono aree che ci sono chiuse da qualcosa come un guscio di ghiaccio. L'analogia più diretta è la sfera dell'ultima diffusione della radiazione reliquia.
Questo è il plasma dell'Universo primordiale, che è diventato trasparente solo 380.000 anni dopo il Big Bang. Da tempi più antichi, non ci arriva un solo segnale che potremmo ricevere. Ma gli astronomi osservano una leggera increspatura su questo "guscio di plasma" e, per dirla semplicemente, lo scompongono in armoniche, proprio come hanno fatto gli scienziati sotto il ghiaccio d'Europa con le oscillazioni del guscio di ghiaccio. Grazie a ciò, abbiamo già imparato molto sul giovane Universo, sul meccanismo della sua origine, sui suoi primissimi momenti, sulla composizione e persino - indirettamente - sull'esistenza di un numero infinito di altri universi, ai quali non sono mai destinati a sfondare.
> Europa
Europa- il più piccolo satellite del gruppo galileiano di Giove: tabella dei parametri, rilevamento, esplorazione, nome con foto, oceano sotto la superficie, atmosfera.
Europa fa parte dei 4 satelliti di Giove scoperti da Galileo Galilei. Ognuno è unico e ha le sue caratteristiche interessanti. L'Europa è al 6° posto in termini di distanza dal pianeta ed è considerata la più piccola del gruppo galileiano. Ha una superficie ghiacciata e possibilmente acqua calda. È considerato uno dei migliori obiettivi per trovare la vita.
Scoperta e nome satellitare Europa
Nel gennaio 1610, Galileo notò tutti e quattro i satelliti usando un telescopio migliorato. Poi gli sembrò che questi punti luminosi riflettessero le stelle, ma poi si rese conto che stava vedendo le prime lune in un mondo alieno.
Il nome è stato preso in onore della nobildonna fenicia e amante di Zeus. Era la figlia del re Tyr e in seguito sarebbe diventata la regina di Creta. Il nome è stato suggerito da Simon Marius, che sosteneva di aver trovato la luna da solo.
Galileo si rifiutò di usare questo nome e si limitò a numerare i satelliti in numeri romani. La proposta di Maria fu ripresa solo nel XX secolo e guadagnò popolarità e status ufficiale.
La scoperta di Almatea nel 1892 ha spostato l'Europa al 3° posto e le scoperte di Voyager nel 1979 al 6°.
Le dimensioni, la massa e l'orbita del satellite Europa
Nel raggio del satellite di Giove, Europa copre 1560 km (0,245 dalla Terra) e in termini di massa - 4,7998 x 10 22 kg (0,008 dal nostro). È anche inferiore alla dimensione lunare. Il percorso orbitale è quasi circolare. A causa dell'indice di eccentricità di 0,09, la distanza media dal pianeta è di 670900 km, ma può avvicinarsi a 664862 km e allontanarsi di 676938 km.
Come tutti gli oggetti del gruppo galileiano, è in un blocco gravitazionale - girato su un lato. Ma, forse, il blocco non è completo e c'è un'opzione per la rotazione asincrona. L'asimmetria nella distribuzione della massa interna potrebbe portare al fatto che la rotazione lunare assiale è più veloce di quella orbitale.
Il percorso orbitale attorno al pianeta dura 3,55 giorni e l'inclinazione rispetto all'eclittica è di 1,791 °. C'è una risonanza 2: 1 con Io e 4: 1 con Ganimede. La gravità di due satelliti provoca oscillazioni in Europa. Avvicinarsi e allontanarsi dal pianeta porta alle maree.
Così, hai scoperto quale pianeta è l'Europa.
La flessione delle maree dovuta alla risonanza può riscaldare l'oceano interno e attivare processi geologici.
Composizione e superficie del satellite Europa
La sua densità raggiunge 3.013 g / cm 3, il che significa che è costituito da una parte rocciosa, roccia silicatica e un nucleo di ferro. C'è uno strato di ghiaccio (100 km) sopra l'interno roccioso. È probabilmente separato dalla crosta esterna e dall'oceano inferiore allo stato liquido. Se quest'ultimo esiste, sarà caldo, salato con molecole organiche.
La superficie rende Europa uno dei corpi più lisci del sistema. Ha poche montagne e crateri, perché lo strato superiore è giovane e rimane attivo. Si ritiene che l'età della superficie rinnovata sia di 20-180 milioni di anni.
Ma la linea equatoriale ha ancora un po 'e si notano picchi di ghiaccio di 10 metri (penitenti) creati dall'influenza della luce solare. Le grandi linee si estendono per 20 km e hanno bordi scuri sparsi. Molto probabilmente, sono apparsi a causa dell'eruzione del ghiaccio caldo.
Si ritiene inoltre che la crosta di ghiaccio possa ruotare più velocemente dell'interno. Ciò significa che l'oceano è in grado di separare la superficie dal mantello. Quindi lo strato di ghiaccio si comporta come placche tettoniche.
Tra le altre caratteristiche, sono evidenti i linticoli ellittici, che fanno riferimento a una varietà di cupole, fosse e macchie. Le cime ricordano le vecchie pianure. Potrebbe essersi formato dall'acqua di fusione che scorre in superficie e i modelli ruvidi sono piccoli frammenti di materiale più scuro.
Durante il volo della Voyager nel 1979, è stato visto materiale bruno-rossastro che copre le faglie. Lo spettrografo dice che queste zone sono ricche di sale e precipitano per evaporazione dell'acqua.
L'albedo della crosta di ghiaccio è 0,64 (uno dei più alti tra i satelliti). Il livello di radiazione superficiale è di 5400 mSv al giorno, che ucciderà qualsiasi creatura vivente. L'indicatore della temperatura scende a -160 ° C sulla linea equatoriale e -220 ° C ai poli.
Oceano sotto la superficie sul satellite Europa
Molti scienziati sono convinti che l'oceano allo stato liquido sia nascosto sotto lo strato di ghiaccio. Questo è suggerito da molte osservazioni e curve di superficie. Se è così, si estende per 200 m.
Ma questo è un punto controverso. Alcuni geologi optano per il modello di ghiaccio spesso, dove l'oceano ha poco o nessun contatto con lo strato superficiale. Ciò è fortemente indicato dai crateri lunari su larga scala, i più grandi dei quali sono circondati da anelli concentrici e pieni di depositi di ghiaccio fresco.
La crosta di ghiaccio esterna copre 10-30 km. Si ritiene che l'oceano possa occupare 3 x 10 18 m 3, che è il doppio della quantità di acqua sulla Terra. La presenza dell'oceano fu indicata dall'apparato di Galileo, che notò un piccolo momento magnetico indotto dalla parte mutevole del campo magnetico planetario.
Periodicamente, si nota l'emergere di getti d'acqua, alti 200 km, che è 20 volte più alto dell'Everest terrestre. Appaiono quando il satellite è il più lontano possibile dal pianeta. Una cosa simile si osserva anche su Encelado.
Atmosfera del satellite Europa
Nel 1995, l'apparato Galileo ha registrato su Europa uno strato atmosferico debole, rappresentato da ossigeno molecolare con una pressione di 0,1 micro Pascal. L'ossigeno non ha origine biologica, ma si forma per radiolisi, quando i raggi UV della magnetosfera planetaria colpiscono la superficie del ghiaccio e dividono l'acqua in ossigeno e idrogeno.
Un'indagine sullo strato superficiale ha rivelato che parte dell'ossigeno molecolare creato viene trattenuto a causa della massa e della gravità. La superficie è in grado di entrare in contatto con l'oceano, quindi l'ossigeno può raggiungere l'acqua e attivare i processi biologici.
Un grande volume di idrogeno fugge nello spazio, formando una nuvola neutra. In esso, praticamente ogni atomo passa attraverso la ionizzazione, creando una fonte per il plasma magnetosferico planetario.
Esplorazione del satellite Europa
I primi a volare furono Pioneer 10 (1973) e Pioneer 11 (1974). Le foto ravvicinate sono state consegnate da Voyagers nel 1979, dove hanno fornito un'immagine della superficie ghiacciata.
Nel 1995, la navicella spaziale Galileo ha intrapreso una missione di 8 anni per studiare Giove e i suoi satelliti vicini. Con l'avvento della possibilità di un oceano sotto la superficie, l'Europa è diventata un interessante argomento di studio e ha attirato l'interesse scientifico.
Tra le proposte di missione c'è l'Europa Clipper. Il dispositivo dovrebbe avere un radar che sfonda la copertura di ghiaccio, uno spettrometro a infrarossi a onde corte, una termocamera topografica e uno spettrometro di massa a ioni neutri. L'obiettivo principale è esplorare l'Europa per determinare la sua idoneità alla vita.
Si sta valutando anche la possibilità di lanciare un lander e una sonda, che dovrebbero determinare l'estensione oceanica. Dal 2012 è stato preparato il concetto di JUICE, che sorvolerà l'Europa e dedicherà tempo allo studio.
Habitat satellite dell'Europa
Il satellite del pianeta Giove Europa ha un alto potenziale per la ricerca della vita. Può esistere nell'oceano o nei condotti idrotermali. Nel 2015 è stato annunciato che il sale marino è in grado di coprire le caratteristiche geologiche, il che significa che il liquido è a contatto con il fondo. Tutto ciò indica la presenza di ossigeno nell'acqua.
Tutto questo è possibile se l'oceano è caldo, perché alle basse temperature la vita a cui siamo abituati non sopravviverà. Anche alti livelli di sale sono letali. Ci sono accenni alla presenza di laghi liquidi sulla superficie e un'abbondanza di perossido di idrogeno sulla superficie.
Nel 2013, la NASA ha annunciato la scoperta di minerali argillosi. Potrebbero apparire a causa dell'impatto di una cometa o di un asteroide.
Colonizzazione del satellite Europa
L'Europa è vista come un obiettivo redditizio per la colonizzazione e la trasformazione. Prima di tutto, c'è dell'acqua sopra. Certo, dovrai trivellare molto, ma i coloni riceveranno una ricca fonte. L'oceano interno fornirà anche aria e carburante per missili.
Gli attacchi di razzi e altri modi per aumentare le temperature aiuteranno a sublimare il ghiaccio e a formare lo strato atmosferico. Ma ci sono anche problemi. Giove assedia la luna con un'enorme quantità di radiazioni, da cui puoi morire in un giorno! Pertanto, la colonia dovrà essere posizionata sotto la copertura di ghiaccio.
La gravità è bassa, il che significa che l'equipaggio dovrà affrontare una debolezza fisica sotto forma di muscoli atrofizzati e distruzione delle ossa. Sulla ISS è in corso una serie speciale di esercizi, ma le condizioni saranno ancora più difficili.
Si ritiene che gli organismi possano vivere sul satellite. Il pericolo è che l'arrivo dell'uomo porti microbi terrestri che sconvolgano le condizioni familiari all'Europa e ai suoi “abitanti”.
Mentre stiamo cercando di colonizzare Marte, ma l'Europa non sarà dimenticata. Questo compagno è troppo prezioso e ha tutte le condizioni necessarie per l'esistenza della vita. Pertanto, le persone seguiranno le sonde un giorno. Esplora una mappa della superficie della luna di Giove Europa.
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MOSCA, 26 settembre - RIA Novosti. L'Osservatorio orbitale Hubble ha ricevuto fotografie uniche di geyser che emergono ed eruttano sulla superficie della luna Europa di Giove, hanno detto gli scienziati in una conferenza stampa presso la sede della NASA.
"Abbiamo trovato nuove prove che i geyser sono presenti su Europa, le cui emissioni entrano nello spazio. I nostri nuovi e precedenti dati osservativi mostrano che sotto la superficie di questa luna di Giove c'è un oceano salato subglaciale nascosto da noi sotto diversi chilometri di ghiaccio. che possiamo studiarne il contenuto osservando le loro emissioni e cercare di capire se in esse c'è vita", ha affermato William Sparks dello Space Telescope Institute di Baltimora (USA).
Come ha poi notato la NASA, rispondendo alle domande del corrispondente di RIA Novosti, la sonda Juno, nonostante la presenza di potenti strumenti e capacità di osservazione di questi geyser, non li condurrà, poiché la NASA teme che questa stazione automatica possa inquinare le emissioni dei geyser e per creare la falsa impressione che possano contenere molecole organiche e, potenzialmente, microbi che sono effettivamente entrati nell'orbita di Giove dalla Terra.
Un mondo di ghiaccio e fuoco
Su Europa, una delle quattro lune più grandi di Giove, scoperta da Galileo, c'è un oceano di acqua liquida sotto uno strato di ghiaccio di diversi chilometri. Gli scienziati considerano l'oceano di Europa uno dei probabili rifugi della vita extraterrestre. Negli ultimi anni, gli astronomi hanno scoperto che questo oceano scambia gas e minerali con il ghiaccio in superficie e ha anche confermato la presenza in esso di sostanze necessarie per l'esistenza dei microbi.
Secondo Sparks, le prime possibili tracce di geyser in Europa sono state trovate nel 2012, quando l'astronomo americano Lorenz Roth ha scoperto nelle fotografie ultraviolette dell'Europa ottenute con l'aiuto di Hubble, tracce di insoliti "punti luminosi" nella regione del Pianeti del Polo Sud. Ros e il suo team hanno contato questi punti come eruzioni di geyser che sorgono a 200 chilometri dalla superficie di Europa.
Queste osservazioni hanno attirato l'attenzione degli scienziati della NASA e hanno condotto diverse sessioni di osservazione aggiuntive dell'Europa nel 2014, osservandola mentre il pianeta passava attraverso il disco di Giove, sullo sfondo del quale le emissioni dei geyser avrebbero dovuto essere particolarmente evidenti. Europa è uno dei satelliti più vicini a Giove, che lo fa attraversare il disco ogni 3,5 giorni, facilitando le osservazioni.
In totale, la NASA ha studiato dieci di questi passaggi in Europa. Sparks ha notato che Hubble era in grado di vedere scie ultraviolette e bagliori ottici simili, potenzialmente associati alle eruzioni di geyser, in tre di queste immagini. Come nel caso delle osservazioni di Rosa, la maggior parte dei brillamenti su di essi era concentrata al polo sud del pianeta, ma in una foto gli scienziati hanno notato possibili tracce dell'esistenza di geyser nelle vicinanze dell'equatore di Europa.
Finora, gli scienziati non sono pronti a dire di aver davvero trovato i geyser, poiché, secondo Sparks, le osservazioni rientrano nella risoluzione e nelle capacità di Hubble. Il lancio del suo successore, il James Webb Telescope, aiuterà a porre fine a questa domanda.
© Da Schmidt et al., "Formazione attiva del terreno del caos su acque sotterranee poco profonde su Europa", Natura, 2011.È così che l'artista ha immaginato la formazione di un "buco di ghiaccio" nel ghiaccio d'Europa
© Da Schmidt et al., "Formazione attiva del terreno del caos su acque sotterranee poco profonde su Europa", Natura, 2011.
C'è vita in Europa?
Se i geyser su Europa esistono davvero, allora la loro esistenza ci dà la possibilità di studiare il contenuto dell'oceano di questa luna di Giove senza immergercisi, compresa la valutazione della sua idoneità alla vita. Oltre alle emissioni stesse, anche la superficie di Europa interesserà gli scienziati, poiché sarà ricoperta da eruzioni di geyser e dalla materia del suo oceano subglaciale.
Perché i geyser in Europa eruttano relativamente raramente? Secondo Britney Schmidt dell'Università del Texas ad Austin (USA), uno dei partecipanti alla scoperta, la ragione di ciò risiede nel fatto che le forze di marea generate da Giove e che riscaldano le viscere dell'Europa non sono abbastanza forti da dividerlo scudo di ghiaccio.
I vulcani subglaciali graffiano la calotta glaciale della luna di Giove - scienziatiDepressioni, crepacci e creste che ricoprono la superficie ghiacciata di Europa, la luna di Giove, si sono rivelate "cicatrici" dell'attività dei vulcani subglaciali e di altre fonti di energia geotermica, secondo gli astronomi americani in un articolo pubblicato sulla rivista Nature .I geyser, come suggeriva Schmidt nel 2011, sorgono in una sorta di "polinia" che sorgono a seguito del riscaldamento del ghiaccio dell'Europa sotto l'influenza delle forze di marea e dell'eruzione dei vulcani subglaciali. Tali "polinia" si congelano molto rapidamente, in decine di migliaia o centinaia di migliaia di anni, e questo potrebbe spiegare perché i geyser in Europa eruttano in modo estremamente irregolare.
Secondo Kurt Niebuhr, capo della prossima missione Europe-Clipper, la potenziale scoperta di geyser aumenta l'interesse per questo pianeta, ma gli scienziati hanno bisogno di più dati per capire quanto questi geyser saranno pericolosi per la sonda e come possono essere studiati. .. . Pertanto, propone di attendere il lancio di James Webb per capire se valga la pena installare strumenti per l'estrazione di acqua e ghiaccio sull'Europa Clipper o meno.
