Среди четырёх крупнейших спутников Юпитера Европа обладает самым маленьким размером. По диаметру она уступает нашей Луне. Несмотря на скромные габариты, Европа — самый яркий спутник: её поверхность покрыта льдом, благодаря чему отражает много солнечного света. Иногда Европу можно рассмотреть в бинокль с небольшим приближением. В сегодняшней статье мы узнаем про основные характеристики ледяного спутника Юпитера.
Название Европы
В греческих мифах Европа была красивой девушкой, которая приглянулась верховному богу — Зевсу (Юпитеру). Громовержец похитил Европу, превратившись в белого быка. На его спине девушка приехала на остров Крит, где стала царицей.
Орбита и движение Европы
Европу от Юпитера в среднем отделяет расстояние в 671 тысячу километров. Её орбита имеет форму почти идеального круга. Один оборот вокруг планеты спутник совершает примерно за 3 суток 13 часов 18 минут (около 3,5 земных дней). Скорость вращения Европы составляет 13,74 км/с. Европа подвержена орбитальному резонансу с Юпитером и двумя другими его спутниками: за одно и то же время Ио совершает один оборот вокруг планеты, Европа — два оборота, а Ганимед — три.
Атмосфера Европы
У спутника крайне разрежённая атмосфера (давление около 0,1 мкПа), состоящая в основном из кислорода — как молекулярного, так и атомарного. Также в составе газовой оболочки Европы присутствуют водород, натрий и калий. Кислородная атмосфера Европы имеет небиологическое происхождение. Она формируется в результате процесса, называемого радиолизом. Под действием ультрафиолетового излучения Солнца и заряженных частиц магнитосферы Юпитера, лёд на поверхности спутника расщепляется, а молекулы воды разлагаются на кислород и водород. Более лёгкий водород улетает в космос, а кислород остаётся в составе газовой оболочки. По орбите движения Европы формируется структура, называемая газовым тором. Она состоит из кислорода и водорода, покинувших спутник.
Внутреннее строение Европы
В глубине Европы находится ядро, состоящее из смеси железа и серы. Вокруг ядра располагается мантия, состоящая из силикатных пород. Её окружает океан жидкой воды, который может достигать в глубину 50–100 км.
Океан остаётся жидким благодаря приливным силам Юпитера: планета сжимает и растягивает Европу, создавая трение в её недрах и выделяя тепло. Водный океан спутника «укутан» ледяной корой. Её толщина может составлять, по разным оценкам, от 10 до 30 км.
Рельеф Европы
Поверхность Европы очень гладкая и молодая — это одно из самых гладких твёрдых тел в Солнечной системе. Лёд быстро сглаживает кратеры, образованные ударами метеоритов. Основными элементами рельефа спутника являются: равнины; «хаосы» — хаотичные образования, созданные обломками льда, трещины на поверхности льда (некоторые опоясывают спутник почти полностью), сдвоенные хребты, около 40 кратеров диаметром свыше 5 км (что говорит о молодости поверхности — до 180 млн лет), флексулы — структуры, образованные сериями дугообразных трещин.
Физические свойства Европы
- Радиус — 1560,8 ± 0,5 км (на 10 % меньше радиуса Луны);
- масса — 0,008 массы Земли (4,801710 22 кг) [3];
- площадь поверхности — 30,61 млн км; средняя плотность — 3,014 ± 0,05 г/см;
- ускорение свободного падения на экваторе — 1,315 м/с (около 13 % от земного).
Магнитное поле Европы
У ледяного спутника Юпитера отсутствует собственное магнитное поле, однако есть индуцированная магнитосфера, образующаяся под действием магнитного поля планеты-гиганта. Изменения величины и направления напряжённости магнитного поля коррелируют с прохождением Европы через магнитное поле Юпитера. Это можно объяснить наличием токопроводящей жидкости (солёной воды) под поверхностью спутника.
Исследования Европы
Будучи потенциально обитаемой, Европа притягивает к себе взгляды астрофизиков и астробиологов. Целых семь космических миссий проводили исследования спутника.
- «Пионер10» (1973) — сделал первые снимки поверхности Европы.
- «Вояджер1» и «Вояджер2» (1979) — передали качественные фотографии Европы, приблизившись на 732 тыс. км и 190 тыс. км соответственно, скорректировали представления учёных о её орбите.
- «Галилео» (1995–2003) — детально обследовал Европу, приблизившись на расстояние 201 км. Подтвердил наличие подповерхностного океана и кислородной атмосферы, обнаружил ионосферу.
- «Новые Горизонты» (2007) — сделал фотографии спутника, пролетая мимо на пути к Плутону.
- Телескоп «Хаббл» — зафиксировал выбросы водяного пара (гейзеры) высотой до 200 км у Южного полюса и обнаружил хлорид натрия, подтвердив солёность океана.
- Рентгеновский телескоп «Чандра» — обнаружил рентгеновское излучение Европы, порождаемое взаимодействием с магнитосферой Юпитера.
- «Юнона» (2022) — приблизилась к Европе на расстояние 358 км, сделала детальные снимки поверхности.
Сейчас к Европе направляются два аппарата с Земли: JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer) (запущен в апреле 2023 года) и Europa Clipper (запущен в октябре 2024 года). Обе миссии нацелены на исследования подледного океана, и имеют в своём арсенале приборы, способные обнаружить органические молекулы и биомаркеры в воде, выброшенной через трещины в коре спутника. Благодаря этим миссиям, возможно, в начале 2030-х годов мы узнаем, обитаем ли подледный океан Европы.
Перспективы Европы
Если на Европе найдут признаки жизни, то в будущем на её поверхность может высадиться робот, который пробурит отверстие в коре спутника и будет искать подповерхностную жизнь. Её обнаружение продвинет человечество вперёд в поисках инопланетных цивилизаций. Даже наличие примитивной микробной фауны укажет нам на то, что живые организмы присутствуют не только на Земле, но и в суровых условиях других планет и спутников.
Европу не рассматривают как тело, пригодное для колонизации: здесь высокий радиационный фон, низкие температура и гравитация, неустойчивая поверхность, а возможно, и микробная жизнь, опасная для человека.