Таємниці Європи - супутника Юпітера. Старі дослідження показали нові дані про газові сліди супутника європа Лі життя на Європі

Період обертання навколо своєї осі синхронізований (Повернений до Юпітера однією стороною) Нахил осьового обертання відсутнє альбедо 0,67 температура поверхні 103 К (середня) атмосфера Майже відсутня, є сліди кисню

Історія відкриття і назва

Назва «Європа» було запропоновано С. Маріус в році, однак протягом довгого часу воно практично не використовувалося. Галілей назвав чотири відкриті ним супутника Юпітера «планетами Медічі» і дав їм порядкові номери; Європу він позначив як «другий супутник Юпітера». Лише з середини XX століття назва «Європа» стало загальновживаним.

Фізичні характеристики

Внутрішня будова Європи

Європа належить до числа найбільших супутників планет Сонячної системи; за розмірами вона близька до Місяця.

Припускають, що поверхня Європи зазнає постійних змін, зокрема, утворюються нові розломи. Краї деяких тріщин можуть рухатися відносно один одного, причому підповерхнева рідина іноді може підніматися через тріщини наверх. На Європі є протяжні подвійні хребти (див. Знімок); можливо, вони утворюються в результаті наростання льоду уздовж кромок відкриваються і закриваються тріщин (див. схему освіти хребтів).

Нерідко зустрічаються і потрійні хребти. Вважають, що механізм їх утворення відбувається за такою схемою. На першому етапі в результаті приливних деформацій в крижаному панцирі утворюється тріщина, краї якої «дихають», розігріваючи навколишню речовину. В'язкий лід внутрішніх шарів розширює тріщину і піднімається уздовж неї до поверхні, загинаючи її краю в сторони і вгору. Вихід в'язкого льоду на поверхню утворює центральний хребет, а загнуті краї тріщини - бічні хребти. Ці геологічні процеси можуть супроводжуватися розігрівом аж до плавлення локальних областей і можливих проявів кріовулканізма.

На поверхні супутника є протяжні смуги, покриті рядами паралельних борозенок. Центр смуг світлий, а краю темні і розмиті. Імовірно, смуги утворилися в результаті серій кріовулканіческіх водних вивержень уздовж тріщин. При цьому темні краї смуг, можливо, сформувалися в результаті викиду на поверхню газу і осколків порід. Є і смуги іншого типу (див. Знімок), які, як вважають, утворилися в результаті «роз'їзду» двох поверхневих плит, з подальшим заповненням тріщини речовиною з надр супутника.

Рельєф деяких частин поверхні дозволяє припустити, що в цих ділянках поверхню колись була повністю розплавлена, і в воді навіть плавали крижини й айсберги. Причому видно, що крижини (вморожені нині в крижану поверхню) раніше утворювали єдину структуру, але потім роз'їхалися і повернулись.

Виявлено темні «веснянки» (див. Знімок) - опуклі і увігнуті освіти, які могли сформуватися в результаті процесів, аналогічним лавовим одкровенням (під дією внутрішніх сил «теплий», м'який лід рухається від нижньої частини поверхневої кірки вгору, а холодний лід осідає, занурюючись вниз; це ще один з доказів присутності рідкого, теплого океану під поверхнею). Зустрічаються і більш великі темні плями (див знімок) неправильної форми, що утворилися, імовірно, в результаті розплавлення поверхні під дією припливів океану, або в результаті виходу внутрішнього в'язкого льоду. Таким чином, по темних плям можна судити про хімічний склад внутрішнього океану і, можливо, прояснити в майбутньому питання про існування в ньому життя.

Передбачається, що підлідний океан Європи близький за своїми параметрами до ділянок океанів Землі поблизу глибоководних геотермальних джерел, а також до підлідного озерам, таким, як озеро Схід в Антарктиді. У таких водоймах може існувати життя. У той же час, деякі вчені вважають, що океан Європи може являти собою досить отруйну субстанцію, не дуже підходить для життєдіяльності організмів.

Крім Європи, океани імовірно є на Ганімеді і Каллісто (судячи зі структури їх магнітних полів). Але, згідно з розрахунками, рідкий шар на цих супутниках починається глибше і має температуру істотно нижче нуля (при цьому вода залишається в рідкому стані завдяки високому тиску).

Відкриття на Європі водяної океану має важливе значення для пошуків позаземного життя. Оскільки підтримка океану в теплому стані відбувається не стільки завдяки сонячному випромінюванню, скільки в результаті приливної розігріву, то це знімає необхідність наявності близької до планети зірки для існування рідкої води - необхідна умова виникнення білкового життя. Отже, умови для формування життя можуть виникати в периферійних областях зоряних систем, при малих зірок і навіть далеко від зірок, наприклад, в системах планетарій.

атмосфера

Субмарина ( «гідробот») проникає в океан Європи (погляд художника)

В останні роки розроблено кілька перспективних проектів вивчення Європи за допомогою космічних апаратів. Один з них - амбітний проект Jupiter Icy Moons Orbiter, Який спочатку планувався в рамках програми «Прометей» з розробки космічного апарату з ядерної енергоустановкою і іонним двигуном. Цей план був скасований в 2005 році через брак коштів. В даний час в НАСА опрацьовується проект Europa Orbiter, Що передбачає виведення на орбіту Європи космічного апарату з метою детального вивчення супутника. Запуск апарату може бути проведений в найближчі 7-10 років, при цьому можлива співпраця з ЄКА, яке також розробляє проекти по вивченню Європи. Однак в даний час () поки немає конкретних планів щодо фінансування та здійснення цього проекту.

Європа в фантастиці, кіно і іграх

  • Європа відіграє важливу роль в романі Артура Кларка «2010: Додати Одіссея Два» і однойменному фільмі Пітера Хаймса. Позаземний розум має намір прискорити еволюцію примітивного життя, наявної в підлідному океані Європи, і з цією метою трансформує Юпітер в зірку. У романі «2061: Одіссея Три» Європа постає вже як тропічний водний світ.
У романі Кларка "Молот Господній" (1996) Європа описана як неживий світ.
  • У «Шизматриця» Брюса Стерлінга Європа описана як мертвий «крижаний» світ з неживим внутрішнім океаном. Одна з людських цивілізацій, що розселилися по Сонячній системі, приймає рішення переселитися на Європу. Вони створюють на супутнику біосферу, а також повністю видозмінюють людини, щоб він міг комфортно існувати в океані Європи.
  • У повісті Грега Біра «Божа кузня» Європа руйнується прибульцями, які використовують її лід з метою зміни місця існування на інших планетах.
  • У творі Дена Сіммонса «Іліон» Європа є місцем проживання однієї з розумних машин.
  • У книзі Йена Дугласа «Сутичка за Європу» на Європі знаходиться цінний інопланетний артефакт, за володіння яким в 2067 році б'ються американські і китайські війська.
  • У повісті Мішеля Саважа «В'язні Європи» ( «Outlaws of Europa») крижаний супутник перетворений в гігантську в'язницю.
  • У комп'ютерній грі Infantry під крижаною корою Європи розташовані міста.
  • У грі Battlezone Європа в числі деяких інших тіл Сонячної Системи представлена \u200b\u200bу вигляді холодної, крижаної арени битви двох наддержав: США і уявного Радянського Блоку.
  • У грі Abyss: Incident at Europa дія відбувається на підводному базі в океані Європи.
  • В одному з епізодів аніме Cowboy Bebop команда космічного корабля Bebop вимушено висаджується на Європу, яка зображена у вигляді провінційної планети з маленьким населенням.
  • Крім художніх творів є концепції (досить фантастичні) колонізації Європи. Зокрема, в рамках проекту «Артеміс» (,,) пропонується використовувати житла типу голку або розміщувати бази на внутрішній стороні крижаної кори (створюючи там «повітряні бульбашки»); океан передбачається дослідити за допомогою підводних човнів. А політолог і інженер авіакосмічної техніки Т. Генгейл навіть розробив календар для европанскіх колоністів (див.).

Див. також

література

  • Ротері Д. Планети. - М .: Фаир-прес, 2005. ISBN 5-8183-0866-9
  • Під ред. Д. Моррісона. Супутники Юпітера. - М .: Світ, 1986. У 3-х томах, 792 с.

посилання

Примітки

Європа - шостий за рахунком супутник. Поверхня його представляє собою крижану кірку з водного льоду від 10 до 30 км. Під кіркою - рідкий океан глибиною 20-30 км. Нижче океану йде товстий шар гірських порід, а в центрі планети розташоване металеве ядро.

Навколо Юпітера, віддаленого на відстані 670 900 км, Європа облітає за 3.5 доби на швидкості 50 000 км / год, звернена до планети завжди однією стороною. Розмірами вона поступається, але має схожу плотность.В складі супутника є силікатні породи, і це робить її схожою з планетами земної групи.

Атмосфера Європи дуже розріджена і має в своєму складі молекулярний кисень. Розрідженість настільки сильна, що тиск у поверхні дорівнює близько 1/100000000000 частини земної.

З великою ймовірністю можна вважати, що цей сателіт Юпітера, як і інші галілеєві супутники Галілеєві супутникиЗбірна назва 4 найбільших супутників Юпітера: Іо, Європи, Ганімеда і Каллісто , Сформувався з диска пилу і газу, що оточував планету. На це вказує форма орбіт супутників - вони практично кругові.

поверхня

Поверхня Європи унікальна. Вона надзвичайно рівна, і лише зрідка трапляються структури, схожі на пагорби з висотами близько сотні метрів.

Поверхневий лід дуже чистий, що говорить про його молодості.

  • Рівнинні області. Рівнина такого типу може бути утворена виверженням кріовулкани. Це вулкани вкрай низьких температур, які викидають аміак, воду, метанові з'єднання. Вони заповнюють площі і тверднуть.
  • Хаотичні райони. Вони заповнені випадковими уламками різних форм.
  • Області, що складаються з ліній і смуг. Це тріщини і розломи крижаного панцира. Вони оперізують всю поверхню планети.
  • Хребти. Вони найчастіше мають здвоєну структуру. Освіта їх відносять до процесу наростання льоду на крайках тріщин, які по черзі відкриваються і закриваються.
  • кратери від ударів.

Мала кількість кратерів підтверджує невеликий вік поверхні, що оцінюється в 20 - 180 млн. Років. На поверхні дуже холодно і надзвичайно високий радіаційний рівень. Температура тримається в межах від -150 ° С до -190 ° С.

На поверхні планети також є елементи солей, а також сполуки заліза і сірки. Вони надають червонуватого відтінку внутрішніх частин тріщин.

Ще однією особливістю стали «веснянки». Вони мають вигляд темних утворень опуклих або увігнутих форм. Є припущення, що вони вийшли в результаті дії розігрівається внутрішнього льоду на зовнішній, більш холодний.

океан

Основною ознакою того, що під льодом є океан, стала наявність магнітного поля. Для цього необхідний струмопровідний шар, і океан солоної води дуже підходить. Існує ще одна ознака наявності океану: колись кора планети піддалася зрушення на 80 °. Але якби вона міцно прилягала до надр, зсуву б не було.

Існує гіпотеза, що підлідний океан взаємодіє з поверхневими льодами, обмінюючись з ними газами і мінералами. Це вказує на багатий хімічний склад води.

Чи є життя на Європі

Європа - реальний шанс відшукати життя. Поки не виявлено прямих ознак цього, але наявність рідкої води дозволяє сподіватися на успіх. Можливо, в підповерхневих шарах океану існує певна подоба мікробного життя. Життєві форми цілком можуть проявитися на дні океану біля гідротермальних джерел. Можливо існування організмів і під крижаним панциром в прикріпленому до нього стані, подібно водоростям. Все залежить від температури океану і його солоності. Занадто низька температура і велика солоність різко зменшують ймовірність будь-якої форми життя.

Що ж стосується наявності кисню, то цей фактор визнаний сприятливим. Професор університету Арізони Р. Грінберг стверджує, посилаючись на свої обчислення, що океан Європи досить насичений киснем. Він вважає, що його цілком вистачить для виникнення і функціонування деяких форм життя. Метеорити теж могли занести мікроорганізми на планету.

У 2013 році з'явилося повідомлення про відкриття на Європі перекису водню. А це вже потенційний джерело енергії для деяких бактерій. Також знайдені сліди філлосілікатов - глинистих мінералів кометного або астероїдного походження, що підвищують шанси для існування життя.

Прогулянки по льодах

Подорожувати Європою найкраще на буєрі. Правда, звичайний парус тут не годиться, тому що вітру навряд чи дочекаєшся. Тому пристосуємо спеціальний вітрило, для уловлювання сонячного вітру.

Капсула нашого буєра повинна бути надійно захищена від радіації - тут цього добра так багато, що смертельну дозу можна отримати в хвилини. Полози буєра у нас дуже довгі і широкі, адже це не рівний байкальский лід - вся поверхня планети вкрита тріщинами і розломами.

Розкриваємо вітрило і рушаємо. Мороз сьогодні середній -160 ° С. Полози безшумно ковзають по міцному льоду, швидкість зростає. Головне, вчасно помічати тріщини і тороси. Якщо на хвилину забути, де ми, то цілком можна уявити, що це антарктичні простори. За винятком того, що відсутня атмосфера.

дослідження Європи

  • Вперше Європа була сфотографована станціями «Піонер-10 і 11» в 1973-74 роках. Через п'ять років перший і другий «Вояджери» не тільки зробили фотографії, але і провели деякі дослідження. Тоді і виникла гіпотеза про наявність рідкого океану.
  • У 1994 році за допомогою телескопа «Хаббл» в атмосфері супутника було виявлено присутність молекулярного кисню.
  • 1999 - 2000 роки - час спостереження супутника космічною обсерваторією «Чандра». Вона виявила рентгенівське випромінювання Європи і.
  • З 1995 по 2003 роки планета досліджувалася автоматичним зондом «Галілео». Він максимально зблизився з поверхнею Європи на 201 км. Виявилися додаткові ознаки наявності океану. Щоб на планету не були земні мікроорганізми, зонд був знищений в атмосфері Юпітера.
  • У 2007 році, пролітаючи до, апарат виконав чергове фотографування крижаної планети.

плани вивчення

Існує кілька проектів дослідження Європи і цілі передбачуваних місій різні. Це і вивчення хімічного складу, і пошук життєвих форм океану. Всі ці проекти розраховуються з тією умовою, що роботи будуть проводитися в умовах радіаційного фону, який в мільйон разів вище земного.

Є пропозиція створити атомний плавкими зонд ( «Кріобот»), який би зміг розплавляти крижаний панцир до досягнення водного шару. У воді в роботу вступить інший апарат - «гідробот» - він буде збирати і надсилати на Землю інформацію.

У 2016 році NASA виділила кошти на розробку проекту Europa Clipper.Ето можна вважати початком офіційної підготовки до польоту на Європу. Апарат повинен бути запущений в 2020-му році

Нам навіть не уявити, в яких форм може бути укладено існування і матерії, і самого життя. І, дивлячись в телескоп на блискучу перлину біля сяючого Юпітера, потрібно задуматися: а раптом, саме там це життя?

Є таке заняття - уявний експеримент, корисне і в науці, і в житті. Давайте поекспериментуємо щодо здатності розумних істот пізнавати світ, перебуваючи в моторошно незручному для цього місці. Спробуємо подумки переміститися на Європу - четвертий за розміром з супутників Юпітера. Спускаємося під її багатокілометрову кору, в підлідний океан. Для пізнання світу гірше місця не придумаєш, адже «небо» тут - справді твердь, причому практично непроникна. Проте воду на Європі підігріває приливної тертя, яке виникає під дією тяжіння величезної близькою планети. Але якщо є рідка вода, то чому б не бути і тим, хто в ній плаває?

Нехай під крижаним панциром супутника народилася і розвивалася цивілізація Европеана. Вони живуть у темряві, де помітним джерелом світла може бути хіба що біолюмінесценція, а для орієнтації користуються ехолокацією, яка ефективна лише на обмеженій дистанції. Але змогли б европеане здогадатися, що живуть на круглому тілі? Що треба льодом простягається безмежний космос, що є Юпітер і Сонце? Подумаємо, як могла б розвиватися їх космологія - а заодно краще розберемо деякі концепції і принципи наукового пізнання.

Як европеане зрозуміли, що світ круглий

Живучи в темряві, жителі підлідного океану завжди мали проблеми з далекої навігацією. Відсутність базових орієнтирів - зірок і Сонця - сильно затримало епоху Великих географічних відкриттів, поки европеане не догадались встановлювати ланцюжка акустичних маяків. Орієнтуючись по їх опорним сигналам, мандрівники далеко розсунули межі «цивілізованого світу», відкривши підводні вулкани і дикі племена, нанесли на карту нові гірські хребти і родючі вулканічні кальдери ... Нарешті, були підготовлені й оснащені знамениті експедиції кораблів «Кальмар» і «Медуза», які попрямували в перпендикулярних напрямках - до гіпотетичних краях Миру. Йшов час, але експедиції канули як в воду Океану


Нарешті від «Медузи» прийшло екстрене повідомлення, закодоване серією потужних гідравлічних ударів: вона перетнула ланцюжок маяків, залишених «Кальмаром». Їх перпендикулярні маршрути перетнутися ніяк не могли, тому европеане визнали, що ця партія остаточно заблукала, і вже приготувалися оплакувати долю першопрохідців, як після довгої тиші в «центрі» почули звичайні акустичні сигнали експедицій, а незабаром з'явилися і самі кораблі, цілі та майже неушкоджені , але повернулися в вихідну точку з протилежних сторін. Порадившись, вчені вирішили, що ті просто збилися зі шляху через неточності в установці маяків і, описавши кола, повернулися до початку.


Для з'ясування причин навігаційної помилки була організована комісія, яка підготувала настільки об'ємний і заплутаний звіт, що розібратися в ньому ніхто і не намагався. Поки один інженер не придумав навігаційний гіроскоп - інструмент, здатний зіграти роль компаса і перевірити все в експерименті. Створення громіздкого приладу профінансувала асоціація судновласників, давно мріяла позбавитися від мит \u200b\u200bза користування акустичними маячками, - і робота закипіла. Але при першому ж запуску гіроскопа інженери виявили дивний ефект: вісь апарату не тримала напрямок, вона повільно поверталася, описуючи конус - немов всупереч закону збереження обертального моменту.

Спроби виправити прикру помилку не допомогли, і інженери звернулися до відомого фахівця в галузі теоретичної механіки. І тут настав момент істини: обидва факти - і дивацтва подорожі «Медузи» з «Кальмаром», і прецесія осі гіроскопа - склалися в голові вченого разом. Вони легко пояснювалися одним, хоча і неймовірним фактом: Мир - це обертається куля, а прецесія вказує на період і вісь його обертання.


За деякими даними, крізь тріщини в корі Європи б'ють потужні гейзери. Коли-небудь ці розломи послужать «воротами», через які европеане визирнуть в космос.

Як европеане дізналися про Юпітер і Сонце

Згадаймо, що для жителів великого Океану ехолокація - основне джерело даних про навколишній світ. У ній европеане досягли великої майстерності, навчившись точно вимірювати висоту крижаного панцира над собою. В ході великого дослідницького проекту «Небесне дихання» було показано, що лід періодично піднімається і опускається. Причому амплітуда цих коливань різна, максимальна вона в певних - протилежних один одному - точках Океану, а період в точності збігається з періодом прецесії гіроскопів. Ось як пояснив ці ефекти европеанскій фізик, керівник «Небесного дихання»: «Уявіть, що моя голова спрямована по осі обертання Миру, а руки я витягую в площині екватора. Я - наш круглий Океан і обертаюся навколо великої атракторів, залишаючись поверненим до нього завжди однією стороною, особою. Аттрактор важкий, він-то і витягує мене у напрямку до себе своєю гравітацією. Моя орбіти кругова: ось тут я наближаюся до аттрактор, і він витягує мене сильніше, а тут прямую і стаю більш круглим »... Европеане відкрили Юпітер, навіть не бачачи його.


Товщина крижаного панцира Європи вимірюється кілометрами, а можливо, і десятками кілометрів. Через таку оболонку може проникнути лише незначна кількість світла, і подальший розвиток европеанской космології зажадало розробки досконалих фотопомножувачів. Знайома місцевим вченим біолюмінесценція, бажання «посилити» і використовувати це явище природи цілком могло привести до розвитку оптичних технологій і появи досить чутливих приладів. Встановлені на внутрішній стороні крижаного щита, вони дозволили провести довгі спостереження і зібрати достатньо даних для того, щоб виокремити з маси шуму періодичний сигнал і виявити джерело світла, що обертається далеко за межами їх Миру. Европеанскіе вчені з подивом виявили, що період цього сигналу відстає від встановленого часу «гироскопических доби» на невелику, але постійну величину - 1/1220. Інакше кажучи, рух джерела випромінювання відстає на один оборот за 1220 діб Європи. Пояснити це можна лише тим, що десь далеко навколо великої атракторів обертається окремий невідомий джерело світла або сам Великий Аттрактор обертається навколо жахливо далекого і масивного світила. «Судячи з того, що Зовнішній Джерело своїм тяжінням ніяк не позначається на обертанні нашого Світу навколо аттрактора, він дуже-дуже далеко, - сказав керівник проекту. - Але він же і дуже яскравий, найяскравіше, що ми можемо уявити. Треба думати, що і маса у нього величезна - і, мабуть, саме ми з Аттрактор обертаємося навколо нього, а не навпаки ».

Детальніше астрономія Европеана розібрана в книзі Бориса Штерна «Прорив за край світу», звідки і взято деякі фрагменти статті в злегка зміненому вигляді. Цим вигаданим істотам явно тісно на сторінках розповіді про космологію, де вони затиснуті між главами про фазових переходах в ранньому Всесвіті і механізмі космологічної інфляції. Незважаючи на свій імовірно страшний вигляд, европеане в цілому симпатичні, наполегливі, допитливі і заслуговують окремої книги, де їм буде вільніше.

Як европеане здогадалися про сусідніх світах

Наступний прорив европеанской астрономії пов'язаний з іншим великим науковим експериментом, проектом «Друге дихання», в якому використовувалися датчики нових поколінь. Прикріпивши до крижаного «неба» свого Океану акустичні маяки, місцеві вчені виміряли горизонтальні і вертикальні руху льоду з недоступною перш точністю і розклали їх на періодичні гармоніки. Добові коливання були зрозумілі: вони пов'язані з відхиленнями осі обертання Миру при русі навколо аттрактора. Їх значення дозволило розрахувати ексцентриситет, витягнутість орбіти, а різниця між силою деформацій льоду в ближній і дальній від Аттрактор точках вказала на його масу і відстань до нього.

Однак, крім добових припливів, в рухах льоду виявилися й інші гармоніки, наприклад тривалістю приблизно вдвічі менше «гироскопических доби». Пояснити їх можливо було лише тим, що на крижану кору діє притягання чогось третього. «І це щось, - історична мова, на якій була озвучена знахідка, збереглася в численних записах і спогадах, - це щось - інший Світ, двійник нашого, що рухається навколо великої атракторів по орбіті меншого радіусу, з періодом рівно в половину доби». Аналогічні гармоніки вказали і на інші «малі атрактори» - так европеане відкрили Іо, Ганімед і Каллісто.


замість післямови

Навіть европеане - істоти, практично нездатні побачити що-небудь за межами своєї крижаної оболонки, - зуміли дізнатися чимало про навколишній їх космосі. Ми, земляни, можемо заглянути набагато далі, і існування чотирьох великих супутників далекого від нас Юпітера виявив ще Галілей. Але є області, закриті і від нас чимось на зразок крижаного панцира. Сама пряма аналогія - сфера останнього розсіювання реліктового випромінювання.

Це плазма ранньому Всесвіті, яка стала прозорою лише через 380 000 років після Великого вибуху. З давніших часів до нас не доходить жоден сигнал, який ми могли б прийняти. Але астрономи спостерігають за легкої брижами на цьому «плазмовому панцирі» і, спрощено кажучи, розкладають її на гармоніки, так, як це робили з коливаннями крижаної оболонки підлідні вчені Європи. Завдяки цьому ми вже дізналися чимало про молодому Всесвіті, про механізм її виникнення, про її найперших миттєвостях, про склад і навіть - опосередковано - про існування нескінченної кількості інших всесвітів, пробитися до яких нам ніколи не судилося.

\u003e Європа

Європа - найменший супутник галілейської групи Юпітера: таблиця параметрів, виявлення, дослідження, ім'я з фото, океан під поверхнею, атмосфера.

Європа входить до складу 4-х супутників Юпітера, відкритих Галілео Галілеєм. Кожен унікальний і має свої цікавими особливостями. Європа стоїть на 6-й позиції по віддаленості до планети і вважається крихітної з галілейської групи. Володіє крижаною поверхнею і можливої \u200b\u200bтеплою водою. Вважається однією з найкращих цілей для пошуку життя.

Виявлення та ім'я супутника Європа

У січні 1610 року всі чотири супутники зауважив Галілей за допомогою вдосконаленого телескопа. Тоді йому здалося, що ці світлі плями відображають зірки, але потім він зрозумів, що бачить перші місяця в чужому світі.

Ім'я дісталося в честь фінікійської дворянки і коханки Зевса. Вона була дитиною короля Тіра і пізніше стане королевою Криту. Найменування запропонував Симон Марій, який заявляв, що знайшов місяця самостійно.

Галілео відмовився використовувати це ім'я і просто пронумерував супутники римськими цифрами. Пропозиція Марія відродилося лише в 20-му столітті і набуло популярності і офіційний статус.

Виявлення в 1892 році Альматеі змістило Європу на 3-е місце, а знахідки Вояджера в 1979-му - на 6-е.

Розмір, маса і орбіта супутника Європа

В радіусі супутник Юпітера Європа охоплює 1560 км (0.245 земного), а по масі - 4.7998 x 10 22 кг (0.008 від нашої). Також вона поступається місячним розміром. Орбітальний шлях практично цілий. Через показника ексцентриситету в 0.09 середня дистанція від планети - 670900 км, але може наближатися на 664862 км і віддалятися на 676938 км.

Як і всі об'єкти в галілейської групі, перебуває в гравітаційному блоці - повернута однією стороною. Але, можливо, блокування не повна і є варіант для несинхронного обертання. Асиметрія у внутрішньому масовий розподіл могла привести до того, що осьовий місячне обертання відбувається швидше орбітального.

На орбітальний шлях навколо планети витрачає 3.55 днів, а нахил до екліптики становить 1.791 °. Спостерігається резонанс 2: 1 з Іо і 4: 1 з Ганимедом. Гравітація від двох супутників викликає в Європі коливання. Наближення і віддалення від планети призводить до приливів.

Таким чином ви дізналися, супутником якої планети є Європа.

Приливної вигин через резонанс може привести до нагрівання внутрішнього океану і активації геологічних процесів.

Склад і поверхню супутника Європа

За щільністю досягає 3.013 г / см 3, а значить складається з скелястій частині, силікатної породи і залізного ядра. Над скелястим інтер'єром розташований крижаний шар (100 км). Можливо, він відділений зовнішньої корою і нижнім океаном в рідкому стані. Якщо останній існує, то буде теплим, солоним з органічними молекулами.

Поверхня робить Європу одним з найбільш гладких тіл в системі. Має у своєму розпорядженні незначною кількістю гір і кратерів, тому що верхній шар молодий і залишається активним. Вважають, що вік оновленої поверхні - 20-180 млн. Років.

Але екваторіальній лінії все ж трохи дісталося і помітні 10-метрові крижані піки (пенітенти), створені впливом сонячних променів. Великі лінії простягаються на 20 км і мають розсіяними темними краями. Швидше за все, з'явилися через виверження теплого льоду.

Є також думка, що крижана кірка може виконувати обертів швидше внутрішньої частини. Це означає, що океан здатний відокремлювати поверхню від мантії. Тоді крижаний шар поводиться за принципом тектонічних плит.

Серед інших особливостей помітні лінтікули еліптичної форми, які стосуються різноманітних куполів, ямах і плям. Вершини нагадують старі рівнини. Могли сформуватися через талої води, що надходить на поверхню, а грубі візерунки - невеликі фрагменти більш темного матеріалу.

При прольоті Вояджера в 1979 році вдалося розгледіти червонувато-буре вугілля, що вкриває розломи. Спектрограф каже, що ці ділянки багаті на солі і осідають через випаровування води.

Альбедо крижаної кірки - 0.64 (одне з найвищих серед супутників). Рівень поверхневої радіації - 5400 мЗв в день, що вб'є будь-яка жива істота. Температурний показник опускається до -160 ° C на екваторіальній лінії і -220 ° C на полюсах.

Підповерхневий океан на супутнику Європа

Багато вчених упевнені, що під крижаним шаром ховається океан в рідкому стані. На це натякають безліч спостережень і вигини поверхні. Якщо так, то він тягнеться на 200 м.

Але це спірний момент. Деякі геологи вибирають модель з товстою кригою, де океан практично не контактує з поверхневим шаром. Найсильніше на це вказують масштабні місячні кратери, найбільші з яких оточені концентричними кільцями і наповнені свіжими крижаними відкладеннями.

Зовнішня крижана кора охоплює 10-30 км. Вважають, що океан може займати 3 x 10 18 м 3, що вдвічі більше, ніж кількість води на Землі. На наявність океану вказав апарат Галілео, який відзначив невеликий магнітний момент, індукує мінливої \u200b\u200bчастиною планетарного магнітного поля.

Періодично відзначають виникнення водяних струменів, що піднімаються на 200 км, що в 20 разів вище земного Евересту. Вони з'являються, коли супутник максимально віддалений від планети. Подібне спостерігають також на Енцеладі.

Атмосфера супутника Європа

У 1995 році апарат Галілео зафіксував на Європі слабкий атмосферний шар, представлений молекулярним киснем з тиском в 0.1 мікро Паскаля. Кисень не володіє біологічним походженням, а формується через радіолізу, коли УФ-промені з планетарної магнітосфери вдаряють в крижану поверхню і ділять воду на кисень і водень.

Огляд поверхневого шару виявив, що частина створеного молекулярного кисню зберігається через маси і сили тяжіння. Поверхня здатна контактувати з океаном, тому кисень може досягти води і активувати біологічні процеси.

Великий обсяг водню йде в простір, формуючи нейтральне хмара. У ньому практично кожен атом проходить через іонізацію, створюючи джерело для планетарної магнитосферной плазми.

Дослідження супутника Європа

Першими полетіли Піонер-10 (1973) і Піонер-11 (1974). Фотографії з крупним планом доставили Вояджери в 1979-му, де передали зображення крижаної поверхні.

У 1995 році корабель Галілео приступив до 8-річної місії з вивчення Юпітера і найближчих супутників. З появою можливості подповерхностного океану Європа стала цікавим об'єктом для вивчення і привернула науковий інтерес.

Серед пропозицій по місіям фігурує Europa Clipper. Апарат повинен мати радаром, що пробивається крізь крижаний покрив, короткохвильового ІК-спектрометр, топографічний тепловізор і іонно-нейтральний мас-спектрометр. Головна мета - дослідити Європу, щоб визначити її придатність для життя.

Розглядають також можливість спуску посадкового апарата і зонда, які повинні визначити океанічну протяжність. З 2012 року готується концепція JUICE, яка пролетить над Європою і приділить час на вивчення.

Населеність супутника Європа

Супутник планети Юпітер Європа має високий потенціал для пошуку життя. Вона може існувати в океані або гідротермальних воздуховодах. У 2015 році оголосили, що морська сіль здатна покривати геологічні особливості, а значить рідина контактує з дном. Все це говорить про присутність у воді кисню.

Все це можливо, якщо океан теплий, адже при низьких температурах звична нам життя не виживе. Також убивчим буде високий рівень солі. Є натяки на присутність рідких озер на поверхні і велика кількість перекису водню на поверхні.

У 2013 році в НАСА оголосили про знахідку глинистих мінералів. Вони могли з'явитися через кометного або астероїдного удару.

Колонізація супутника Європа

Європа розглядається як вигідна мета для колонії і перетворення. Перш за все, на ній є вода. Звичайно, доведеться багато бурити, але зате колоністи отримають багате джерело. Внутрішній океан також забезпечить повітрям і ракетним паливом.

Ракетні удари і інші способи підвищення температури допоможуть сублімувати лід і сформувати атмосферне шар. Але є і проблеми. Юпітер тримає в облозі супутник величезною кількістю радіації, від якої можна померти за день! Тому колонію доведеться помістити під крижаний покрив.

Гравітація низька, а значить екіпажу доведеться боротися з фізичної слабкістю у вигляді атрофованих м'язів і руйнування кісток. На МКС виконують спеціальний комплекс вправ, але там умови будуть ще складніше.

Вважають, що на супутнику можуть жити організми. Небезпека в тому, що прибуття людини принесе земні мікроби, які порушать звичні для Європи і її «мешканців» умови.

Поки ми намагаємося колонізувати Марс, але про Європу не забудуть. Цей супутник занадто цінний і має всі необхідні умови для наявності життя. Тому за зондами одного разу підуть і люди. Вивчіть карту поверхні супутника Юпітера Європи.

Натисніть на зображення, щоб його збільшити

Група

Амальтея

· · ·
Галілеєві

супутники

· · ·
Група

Фемістій

Група

Гималая

· · · ·
Група

Ананке

· · · · · · · · · · · · · · · ·
Група

Карме

· · · · · · ·

МОСКВА 26 сен - РІА Новини. Орбітальна обсерваторія "Хаббл" отримала унікальні фотографії того, як на поверхні Європи, супутника Юпітера, виникають і вивергаються гейзери, повідомили вчені на прес-конференції в штаб-квартирі НАСА.

"Ми знайшли нові свідчення того, що на Європі присутні гейзери, викиди яких потрапляють в космос. Наші нові і попередні дані спостережень показують, що під поверхнею цього супутника Юпітера існує підлідний солоний океан, прихований від нас під декількома кілометрами льоду. Відкриття гейзерів говорить про тому, що ми можемо вивчати його вміст, спостерігаючи за їх викидами, і намагатися зрозуміти, чи присутній в них життя ", - заявив Вільям Спаркс (William Sparks) з Інституту космічного телескопа в Балтіморі (США).

Як пізніше відзначили в НАСА, відповідаючи на питання кореспондента РІА "Новости", зонд Juno, незважаючи на наявність потужних інструментів і можливостей для спостереження за цими гейзерами, не проводитиме їх, так як НАСА побоюється, що ця автоматична станція може забруднити викиди гейзерів і створити хибне враження, що в них можуть бути присутніми органічні молекули, і, потенційно, мікроби, які насправді потрапили на орбіту Юпітера з Землі.

Світ льоду і полум'я

На Європі - одному з чотирьох найбільших супутників Юпітера, відкритих ще Галілеєм, під багатокілометрових шаром льоду існує океан рідкої води. Вчені вважають океан Європи одним з вірогідних притулків позаземного життя. В останні роки астрономи з'ясували, що цей океан обмінюється газами і мінералами з льодом на поверхні, а також підтвердили наявність в ньому речовин, необхідних для існування мікробів.

Як розповів Спаркс, перші можливі сліди існування гейзерів на Європі були знайдені ще в 2012 році, коли американський астроном Лоренц Рос (Lorenz Roth) виявив на ультрафіолетових фотографіях Європи, отриманих за допомогою "Хаббла", сліди незвичайних "світлих плям" в районі південного полюса планети. Ріс і його команда вважають ці плями виверженнями гейзерів, що піднімаються на висоту в 200 кілометрів від поверхні Європи.

Ці спостереження привернули увагу вчених з НАСА, і вони провели в 2014 році кілька додаткових сесій спостережень за Європою, спостерігаючи за нею в той момент, коли планета проходила по диску Юпітера, на тлі якого викиди гейзерів повинні були бути особливо помітні. Європа є одним з найближчих супутників до Юпітера, завдяки чому вона проходить по диску кожні 3,5 дня, що спростило спостереження.

Астрономи виявили "фонтани" рідкої води у південного полюса ЄвропиВ останні роки астрономи з'ясували, що цей океан обмінюється газами і мінералами з льодом на поверхні, а також підтвердили наявність в ньому речовин, необхідних для існування мікробів.

В цілому НАСА вивчило десять подібних проходів Європи. Як зазначив Спаркс, "Хабблу" вдалося побачити подібні сліди в ультрафіолетовому діапазоні і оптичні спалахи, потенційно пов'язані з виверженнями гейзерів, на трьох подібних знімках. Як і у випадку з спостереженнями Роса, велика частина спалахів на них була сконцентрована на південному полюсі планети, проте на одній фотографії вчені помітили можливі сліди існування гейзерів в околицях екватора Європи.

Поки вчені не готові заявити, що вони дійсно знайшли гейзери, так як, за словами Спаркса, дані спостереження знаходяться на межах дозволу і можливостей "Хаббла". Запуск його спадкоємця, телескопа "Джеймс Вебб", допоможе поставити крапку в цьому питанні.

© From Schmidt et al., "Active formation of chaos terrain over shallow subsurface water on Europa", Nature, 2011 року.Так художник представив себе формування "ополонки" в льодах Європи

© From Schmidt et al., "Active formation of chaos terrain over shallow subsurface water on Europa", Nature, 2011 року.

Чи є життя на Європі?

Якщо гейзери на Європі дійсно існують, то тоді їх існування дає нам шанс вивчити вміст океану цього супутника Юпітера, не заглиблюючись в нього, в тому числі і оцінити його придатність для життя. Крім самих викидів, поверхня Європи теж буде цікавою науковцям, так як вона буде покрита виверженнями гейзерів і матерією її підлідного океану.

Чому гейзери на Європі вивергаються відносно рідко? Як вважає Брітні Шмідт (Britney Schmidt) з університету штату Техас в місті Остін (США), одна з учасниць відкриття, причина цього криється в тому, що приливні сили, що виробляються Юпітером і розігрівають надра Європи, недостатньо сильні для того, щоб постійно розколювати її льодовий щит.

Підлідним вулкани подряпали льодовий щит супутника Юпітера - вченіЗападини, ущелини і виступи, якими покрита крижана поверхня Європи, супутника Юпітера, виявилися "шрамами" від активності підлідних вулканів та інших джерел геотермальної енергії, повідомляють американські астрономи в статті, опублікованій в журналі Nature.

Гейзери, як припустила Шмідт ще в 2011 році, виникають в своєрідних "ополонках", які виникають в результаті розігрівання льодів Європи під дією приливних сил і виверження підлідних вулканів. Такі "ополонки" замерзають дуже швидко, за кілька десятків тисяч або сотень тисяч років, і це може пояснювати те, чому гейзери на Європі вивергаються вкрай нерегулярно.

За словами Курта Нибура (Kurt Niebuhr), керівника готується місії "Європа-Кліпер", потенційне відкриття гейзерів збільшує інтерес до цієї планети, проте вченим потрібні додаткові дані для того, щоб зрозуміти, наскільки небезпечні будуть ці гейзери для зонда і як їх можна вивчати . Тому він пропонує дочекатися запуску "Джеймса Уебба" для того, щоб зрозуміти, чи варто встановлювати інструменти для забору води та льоду на "Європу-Кліпер" чи ні.