Найти тему
Земля.Вселенная.

Доказательства того, что на Европе есть гейзеры

Европа
Европа

Ранее на этой неделе мы поделились потрясающими, недавно переработанными снимками Европы с космического аппарата NASA Galileo, который посетил Юпитер и его спутники с декабря 1995 по сентябрь 2003 года. Теперь, когда ученые продолжают пересматривать данные Galileo, в фокусе внимания оказываются еще более подробные сведения о соблазнительной луне Юпитера. За последние несколько лет Galileo не только получил свидетельства того, что гейзеры стреляли с поверхности Европы двадцать лет назад, но и мог наблюдать криовулканические извержения — или потоки воды, — извергающиеся с ледяной луны.

Несмотря на то, что миссия Galileo закончилась, когда зонд врезался в атмосферу Юпитера, ученые продолжают пересматривать сокровищницу данных миссии. Юпитер сам по себе является неотъемлемой частью нашей Солнечной системы, но Европа считается одним из самых обитаемых миров в нашем ближайшем окружении.

Европа покрыта толстым слоем льда, который, как думают ученые, скрывает под собой подземный океан. Устойчивые гравитационные притяжения с Юпитера поддерживают эту воду достаточно теплой, чтобы быть жидкой, но есть много свидетельств того, что часть этой воды выходит из-под трещин на ледяной поверхности Европы. Доказательства этого были впервые обнаружены космическим телескопом Хаббла в 2013 году, а затем в 2014 и 2016 годах.

Композитное изображение предполагаемых шлейфов водяного пара, извергающегося в положении 7 часов от конечности луны Юпитера Европы. Шлейфы, сфотографированные спектрографом Хаббла, были видны силуэтами, когда Луна проходила перед Юпитером. Ультрафиолетовая чувствительность Хаббла позволяла различать очертания объекта, возвышающегося более чем на 160 километров над ледяной поверхностью Европы. Считается, что вода поступает из подповерхностного океана на Европе. Данные Hubble были взяты 26 января 2014 года. Изображение Европы, наложенное на данные Хаббла, собрано из данных миссий Galileo и Voyager.
Композитное изображение предполагаемых шлейфов водяного пара, извергающегося в положении 7 часов от конечности луны Юпитера Европы. Шлейфы, сфотографированные спектрографом Хаббла, были видны силуэтами, когда Луна проходила перед Юпитером. Ультрафиолетовая чувствительность Хаббла позволяла различать очертания объекта, возвышающегося более чем на 160 километров над ледяной поверхностью Европы. Считается, что вода поступает из подповерхностного океана на Европе. Данные Hubble были взяты 26 января 2014 года. Изображение Европы, наложенное на данные Хаббла, собрано из данных миссий Galileo и Voyager.

Оглядываясь назад на старые данные, исследователи обнаружили, что двадцать лет назад, во время одного из полетов Galileo на Европу, были доказательства – или на самом деле нехватка доказательств – сверхбыстрых заряженных частиц вокруг Луны. В компьютерных симуляциях, которые воспроизводили данные, собранные бортовым детектором частиц энергии Galileo, специально разработанным для обнаружения таких сверхбыстрых заряженных частиц и их изучения, обычно обильные быстрые протоны исчезали во время одного из облетов Европы, flybys E26.

”Новым здесь является то, что часть снижения может быть объяснена обменом зарядами, процессом, при котором протоны удаляются после того, как они теряют свой электрический заряд в тонкой атмосфере Европы", - написала команда в своей статье. Они объяснили, что функция истощения, возникающая вскоре после наиболее близкого подхода, будет связана с возмущениями поля, связанными с шлейфом, и “поэтому мы заключаем с помощью нового метода и независимого набора данных, что Galileo мог столкнуться с шлейфом во время E26.”

Ханс Хайбрайс, научный сотрудник Европейского космического агентства и ведущий автор нового исследования, сказал, что протоны должны были регистрироваться в большом количестве. Но Galileo, проносясь над северными полярными областями луны, едва обнаружил их. Ученые изначально приписывали отсутствие протонов самой Европе, полагая, что луна заблокировала протонный детектор Galileo.

Снимки с космического аппарата NASA Galileo показывают сложные детали ледяной поверхности Европы
Снимки с космического аппарата NASA Galileo показывают сложные детали ледяной поверхности Европы

Однако новый взгляд на старые данные обнаружил, что часть этого истощения протонов была вызвана выбросом водяного пара в космос. Этот шлейф нарушил тонкую, слабую атмосферу Европы и нарушил магнитные поля в регионе, изменив поведение и распространенность соседних энергичных протонов.

Ученые уже давно подозревали существование шлейфов на Европе, и в 2018 году взгляд на старые данные с датчика магнитометра Galileo (MAG) показал короткий, локализованный изгиб в магнитном поле Юпитера, который показал причину как взаимодействие между магнитным полем и одним из шлейфов Европы. Затем были данные из Хаббла и других обсерваторий.

Интересно, что если такие шлейфы действительно существуют и пробиваются через ледяную оболочку луны, они могли бы предложить возможный способ доступа и характеристики содержимого ее подповерхностного океана, который в противном случае был бы невероятно сложным для изучения.

И теперь запланирована еще несколько новых миссий на Европу. Миссия ЕКА Juice, запуск которой намечен на 2022 год, будет исследовать Юпитер и его ледяные спутники. Juice будет нести оборудование, необходимое для непосредственного отбора проб частиц в шлейфах водяного пара Луны, а также для их дистанционного обнаружения, стремясь раскрыть секреты своего обширного таинственного океана. Он должен прибыть в систему Юпитера в 2029 году, чтобы изучить потенциальную обитаемость и подземные океаны трех лун гигантской планеты – Ганимеда, Каллисто и Европы.

Затем, в 2023 году, NASA планирует запустить миссию Europa Clipper, роботизированный исследователь, посвященный изучению Европы. Он будет исследовать ледяную оболочку и внутреннюю часть Европы, чтобы узнать больше о составе луны, геологии и взаимодействии между поверхностью и недрами, а также пролить свет на то, может ли жизнь существовать в пределах внутреннего океана Европы.

Как показало это новое исследование, по словам исследовательской группы, отслеживание энергетических заряженных и нейтральных частиц в окрестностях Европы дает огромные перспективы в усилиях по исследованию атмосферы луны и более широкой космической среды, что и надеются сделать эти предстоящие миссии.

Читайте также: Космические силы США собираются снова запустить свой таинственный космический самолет X-37B

Ставь лайк! Подписывайся! Делись статьей с друзьями!

С подпиской рекламы не будет

Подключите Дзен Про за 159 ₽ в месяц