Kakva je to planeta Evropa? Evropa, Jupiterov mjesec: subglacijalni okean na udaljenom mjesecu

Naučnici imaju dovoljno dobar razlog da veruju da Evropa, jedan od Jupiterovih meseca, ima vodu. Sasvim je moguće da je skriven ispod guste kore leda koja prekriva satelit. To čini Evropu veoma privlačnom za proučavanje, posebno imajući u vidu da prisustvo vode potencijalno može ukazivati ​​na prisustvo života na satelitu. Nažalost, za sada nemamo dokaza da zaista postoje znakovi života u ledenom okeanu, ali naučnici već razvijaju planove za buduće ekspedicije u Evropu kako bi to otkrili.

U međuvremenu imamo samo priliku da proučavamo podatke dobijene od svemirskog teleskopa Hubble iz Evrope. Jedan od najnovijih, na primjer, nam govori da je svemirski teleskop primijetio kako se gigantski gejziri s površine Evrope dižu u svemir na visinu od 160 km. Ovdje je također vrijedno napomenuti da je Hubble promatrao emisije vode iz Evrope prošle godine. Međutim, naučnici su tek sada došli do ove informacije i veoma su ih zanimale fotografije područja na kojima su uočeni znaci ultraljubičaste luminiscencije.

Naučnici su kasnije otkrili da je ovaj sjaj rezultat sudara molekula vode izbačenih sa površine Evrope protiv Jupiterovog magnetnog polja. Istraživači vjeruju da pukotine na površini Evrope djeluju kao neka vrsta otvora za uklanjanje vodene pare. Isti "sistem" pronađen je na Enceladu, Saturnovom mjesecu. Osim toga, kako pokazuju podaci iz teleskopa, ispuštanje vode prestaje u trenutku kada je Evropa u svojoj najbližoj tački Jupiteru. Astronomi smatraju da je to najvjerovatnije posljedica gravitacionog utjecaja planete, koja stvara svojevrsni čep za pukotine na satelitu.

Ovo otkriće je veoma korisno za naučnike, jer otvara mogućnost proučavanja hemijskog sastava Evrope bez potrebe za bušenjem njene gornje površine. Ko zna, možda ova vodena para sadrži mikrobiološki život. Pronalaženje odgovora na ovo pitanje će potrajati, ali sigurno ćemo ga dobiti.

Astronomi su došli do zaključka da se ispod debelog sloja leda koji prekriva Jupiterov mjesec Evropu, nalazi okean vode, izuzetno bogat kiseonikom. Kada bi u ovom okeanu postojao život, tada bi ova količina rastvorenog kiseonika bila dovoljna da izdrži milione tona riba. Međutim, za sada nema govora o postojanju bilo kakvog složenog oblika života u Evropi.

Zanimljiva stvar u svijetu Jupiterovog satelita je da je planeta po veličini usporediva s našom, ali je Europa prekrivena okeanskim slojem čija je dubina oko 100-160 kilometara. Istina, ovaj ocean se smrznuo na površini, debljina leda, prema modernim procjenama, iznosi oko 3-4 kilometra.

Nedavne simulacije koje je provela NASA jasno su pokazale da bi, teoretski, Evropa mogla podržati najčešće morske oblike života koji žive na Zemlji.

Led na površini satelita, kao i sva voda na njemu, sastoji se uglavnom od vodonika i kisika. S obzirom da je Europa pod stalnim udarom zračenja Jupitera i Sunca, led stvara tzv. slobodni kisik i druge oksidanse, poput vodikovog peroksida.

Očigledno, ispod površine Evrope postoje aktivni oksidanti. Nekada je aktivni kiseonik doveo do pojave višećelijskog života na Zemlji.

U prošlosti je svemirska sonda Galileo otkrila jonosferu na Evropi, što je ukazivalo na postojanje atmosfere oko satelita. Nakon toga, uz pomoć Hubble orbitalnog teleskopa, u blizini Evrope su zaista uočeni tragovi izuzetno slabe atmosfere, čiji pritisak ne prelazi 1 mikropaskal.

Atmosfera Evrope, iako vrlo razrijeđena, ipak se sastoji od kisika koji nastaje kao rezultat razgradnje leda na vodonik i kisik pod utjecajem sunčevog zračenja (svjetlosni vodonik isparava u svemir pri tako maloj gravitaciji).

Život u Evropi

Vodeni gejzir na Evropi kako su ga prikazali NASA umjetnici

Teoretski, život na Evropi bi već mogao biti na dubini od 10 metara. Uostalom, ovdje se koncentracija kisika značajno povećava, a gustoća leda se smanjuje.

Štaviše, temperatura vode u Evropi može biti znatno viša nego što većina istraživača sugeriše. Činjenica je da se Evropa nalazi u jakom gravitacionom polju Jupitera, koje privlači Evropu 1000 puta jače nego što privlači Zemlju. Očigledno, pod takvim povlačenjem, čvrsta površina Evrope, na kojoj se nalazi okean, mora biti vrlo aktivna u geološkom smislu, a ako jeste, onda moraju postojati aktivni vulkani čije erupcije podižu temperaturu vode.

Najnoviji kompjuterski modeli pokazuju da se površina Evrope zapravo mijenja svakih 50 miliona godina. Pored toga, najmanje 50% dna Evrope čine planinski lanci, nastali pod uticajem Jupiterove gravitacije. Gravitacija je zaslužna i za to što se značajan dio kiseonika na Evropi nalazi u gornjim slojevima okeana.

Uzimajući u obzir trenutne dinamičke procese u Evropi, naučnici su izračunali da je potrebno samo 12 miliona godina da okean Evrope postigne isti nivo zasićenosti kiseonikom kao na Zemlji. Tokom ovog vremenskog perioda, ovdje se formira dovoljno oksidnih spojeva koji podržavaju najveći morski život koji postoji na našoj planeti.

Plovilo za razvoj subglacijalnog okeana

U članku iz jula 2007. u časopisu Journal of Aerospace Engineering, britanski mašinski inženjer predlaže slanje podmornice u istraživanje evropskih okeana.

Carl T. F. Ross, profesor na Univerzitetu Portsmouth u Engleskoj, predložio je dizajn za podmornicu izgrađenu od kompozita metalne matrice. On je također dao prijedloge u vezi sa sistemom napajanja, komunikacijskom tehnologijom i impulsnim pogonom u članku pod naslovom "Idejni dizajn podmornice za istraživanje okeana Evrope".

Rossov članak također sadrži informacije o tome kako napraviti podmornicu sposobnom izdržati monstruozne pritiske na dnu okeana Evrope. Prema naučnicima, maksimalne dubine biće oko 100 km, što je 10 puta veće od maksimalnih dubina na Zemlji. Ross je predložio cilindrični aparat od tri metra sa unutrašnjim prečnikom od 1 m. On smatra da je legura titanijuma, koja može dobro da izdrži visoke hidrostatske pritiske, u ovom slučaju neprikladna, jer aparat neće imati dovoljnu uzgonu. Umjesto titanijuma, on predlaže korištenje metalnog ili keramičkog kompozitnog materijala, koji ima bolju čvrstoću i plovnost.

Međutim, McKinnon, profesor nauka o Zemlji i planeti na Univerzitetu Washington u septembru. Lewis, Missouri napominje da je danas prilično skupo i teško poslati istraživačko vozilo u orbitu oko Evrope, šta onda reći o slanju podmornice za spuštanje. Negdje u budućnosti, nakon što utvrdimo debljinu ledenog pokrivača, moći ćemo razumno prenijeti projektni zadatak na inženjere. Sada je bolje proučavati ona mjesta okeana do kojih je lakše doći. Riječ je o mjestima nedavnih erupcija u Evropi, čiji se sastav može odrediti iz orbite.

Laboratorija za mlazni pogon trenutno razvija Europa Explorer, koji će u Evropu biti isporučen u nižoj orbiti, što će omogućiti naučnicima da utvrde prisustvo ili odsustvo tekuće vode ispod ledene kore, a takođe će, prema McKinnonu, odrediti debljinu ledenog pokrivača.

McKinnon dodaje da će orbiter također moći otkriti "vruće tačke" koje ukazuju na nedavnu geološku ili čak vulkansku aktivnost, kao i da pruži slike površine visoke rezolucije. Sve će to biti potrebno za planiranje i izvođenje uspješnog slijetanja.

Izgled površine Evrope sugeriše da je veoma mlada. Podaci sa svemirske letjelice Galileo pokazuju da se slojevi leda koji se nalaze na malim dubinama tope, što podrazumijeva pomicanje ogromnih blokova ledene kore, koji su vrlo slični ledenim bregovima na Zemlji.

Dok na površini Evrope dnevne temperature dostižu -142 stepena Celzijusa, unutrašnja temperatura može biti mnogo viša, dovoljno visoka da tečna voda postoji ispod kore. Vjeruje se da je ovo unutrašnje zagrijavanje uzrokovano plimnim silama Jupitera i njegovih drugih mjeseca. Naučnici su već dokazali da su takve plimne sile uzrok vulkanske aktivnosti drugog Jupiterijanskog satelita, Io. Moguće je da se hidrotermalni otvori nalaze na dnu okeana Evrope, koji dovode do topljenja leda. Na Zemlji podvodni vulkani i hidrotermalni otvori stvaraju okruženje povoljno za život kolonija mikroorganizama, pa je moguće da slični oblici života postoje i u Evropi.

Postoji veliko interesovanje naučnika za misiju u Evropu. Međutim, to je u suprotnosti s planovima NASA-e, koja privlači sve finansijske rezerve za misiju u koju će vratiti osobu. Kao rezultat toga, misija Jupiter Icy Moon Orbiter (JIMO) za proučavanje tri Jupiterova satelita je već otkazana; NASA-in budžet za 2007. jednostavno nije imao dovoljno sredstava za njegovu implementaciju.

Podijelite članak sa svojim prijateljima!

Voda u Evropi. Jupiterov jedinstveni mjesec

https://website/wp-content/uploads/2016/05/europe-150x150.jpg

Naučnici imaju dovoljno dobar razlog da veruju da Evropa, jedan od Jupiterovih meseca, ima vodu. Sasvim je moguće da je skriven ispod guste kore leda koja prekriva satelit. To čini Evropu veoma privlačnom za proučavanje, posebno imajući u vidu da prisustvo vode potencijalno može ukazivati ​​na prisustvo života na satelitu. Nažalost, nemamo nijedan...

Evropa je otkrivena slučajno. Dana 7. januara 1610. godine, Galileo Galilei je uperio teleskop u Jupiter i iznenada je vidio da planetu prate 4 mala svjetleća objekta. Tokom narednih noći ustanovio je da se vrte oko diva. Kasnije će im njemački astronom Simon Marius dati imena: Io, Evropa, Ganimed i Kalisto.

Šezdesetih godina prošlog vijeka interesovanje astronoma bilo je prvenstveno usmjereno na svemirski program Apollo, ali su naučnici NASA-e proučavali i druga područja Sunčevog sistema. Otkrili su da koristeći gravitaciju drugih planeta, sondu možete poslati mnogo dalje nego da je jednostavno lansirate sa Zemlje u pravoj liniji. Pioneer 10 modul je 2. marta 1972. lansiran sa Kejp Kanaverala na Floridi i stigao do Jupitera u novembru 1973. godine, gde je dobio prve slike Jupitera i njegovih meseca izbliza.

Za njim je poslan sljedeći aparat - Voyager 1, koji je stigao do Jupitera 6. januara 1979. godine. Upravo je on prenio prve detaljne slike Evrope, koje su privukle pažnju naučnika. Nakon što su pažljivo pogledali duboke pukotine koje prekrivaju ledenu koru planetoida, došli su do zaključka da to najviše liči na hidraulično lomljenje. Astronomi su takve praznine uočili samo na jednom mjestu u Sunčevom sistemu - na Zemlji, gdje tečna voda, kada jednom uđe u debljinu leda, često dovodi do narušavanja njegove strukture. Na osnovu toga je zaključeno da bi Evropa ispod ledenog pokrivača mogla sakriti okean tekuće vode.

Galileo, još jedna putujuća sonda, potvrdila je prisustvo tanke atmosfere na Evropi i pomogla dešifrovati njen sastav. Osim toga, pružio je dokaze o postojanju podzemnog tečnog oceana tako što je pružio kartu terena sa izraženim plimnim krivuljama. Vjerovatno je ovo otkriće, sada gotovo neporecivo, učinilo Evropu metom za buduće svemirske projekte NASA-e. Nedavno je modul Juno stigao do Jupitera, ali će njegove aktivnosti biti vezane samo za istraživanje same planete, bez uticaja na satelite. Ali projekat Europe-Clipper je kao cilj postavio proučavanje samog mjeseca i, možda, upravo njegova visokoprecizna fotografska oprema će omogućiti da se sa sigurnošću kaže postoji li voda na Mjesecu.

Nažalost, zbog obilja svemirskih projekata, NASA je trenutno suočena s problemom nedovoljnog finansiranja: u poređenju sa budžetom od 175 miliona dolara koji je izdvojen u 2016. godini, sredstva za 2017. iznosila su samo 49 miliona dolara. Iako nam se ove brojke čine ogromne, na razmjeri svemirskih ekspedicija ostaju vrlo skromni. Nadamo se da to ni na koji način neće uticati na dinamiku projekta, a već 2020. godine čovječanstvo će dobiti jasan odgovor da li u Sunčevom sistemu ima planeta i planetoida sa dovoljno tekuće vode.

Jupiterov mjesec Evropa. NASA

Drugi od Galilejevih satelita, Evropa, nešto manji od našeg mjeseca. Galileo je satelit koji je otkrio nazvao u čast princeze Evrope, koju je oteo Zevs Bik.

Prečnik Evrope je 3130 km, a prosečan splav gustina supstance je oko 3 g / cm 3. Prekriven je vodenim ledom. Očigledno, ispod ledene kore debljine 100 kilometara nalazi se vodeni okean koji prekriva silikatno jezgro. Površina je prošarana mrežom svijetlih i tamnih linija: očito su to pukotine u ledenoj kori koje proizlaze iz tektonski procesi Njihova debljina ponekad prelazi stotinu kilometara, a dužina doseže nekoliko hiljada kilometara. Na površini Evrope praktično nema kratera, što ukazuje na mladost površine satelita - stotine hiljada ili milione godina. Na njemu nema brda viših od 100 m. Širina rasjeda kreće se od nekoliko kilometara opkop do stotine kilometara i dužinedomet dostiže hiljade kilometara. OcjenaDebljina kore varira od nekoliko kilometara do desetina kilometara.U utrobi Evrope se također ističe energija interakcije plime, koja koji se održava u tečnom stanju plašt - subglacijalni okean, moguće ali čak i toplo. Stoga nije iznenađujuće što postoji pretpostavka o mogućnosti postojanja u ovom okeanu pro najfiniji oblici života. Prema prosjeku gustine satelita, ispod okeana bi trebalo biti silikatnih stijena. Zbog kratera na Evropi, koji ima prilično glatka površina, vrlo mala, starost detalja ove narandžasto-smeđe površine procjenjuje se na stotine hiljada i milionima godina. Na slikama visokogdozvole koje je dobio Galileo, pogledajtemi smo odvojena polja nepravilnog oblika mi sa izduženim paralelnim grebenima i dolinama, koji podsjećaju na šos seine roads. Tamne mrlje se ističu na više mjesta: najvjerovatnije ovo naslage materije iznesene ispod sloja leda.

Površina Jupiterovog mjeseca Evropa NASA	Unutrašnja struktura Jupiterovog mjeseca Evropa

Prema američkom naučniku Richardu Greenbergu, uslove za život na Evropi ne treba tražiti u dubokom subglacijskom okeanu, već u brojnim trima gume. Zbog plime i oseke, pukotine se povremeno sužavaju i šire. do širine od 1 m. Kada se pukotina suzi, voda okeana opada, a kadapočinje da se širi, voda se uz nju uzdiže skoro do same površine.Kroz ledeni čep, koji sprečava vodu da dopre do površine, prodire sunčeve zrake, noseći energiju potrebnu živim organizmima.

7. decembra 1995. svemirska stanica Galileo ušla je u Jupiterovu orbitu, što je omogućilo da se započnu jedinstvena istraživanja njegova četiri satelita: Io, Ganimed, Europa i Callisto. Magnetometrijska mjerenja su pokazala značajne perturbacije Jupiterovog magnetnog polja u blizini Evrope i Kalista. Očigledno, otkrivene varijacije u magnetskom polju satelita objašnjavaju se prisustvom "podzemnog" okeana sa salinitetom koji je blizak okeanima Zemlje (37,5 ‰). O mogućem postojanju podzemnog okeana na Evropi raspravlja se više od dvije decenije. Akrecijski, radiogeni i plimski izvori topline na satelitu dovoljno su snažni da izazovu dehidraciju dubokih slojeva i formiranje prizemnog sloja vode debljine više od 100 km. Gravitacijska mjerenja izvršena opremom stanice Galileo potvrdila su diferencijaciju tijela Evrope: čvrsto jezgro i vodeno-ledeni pokrivač debljine oko 100 km, koji dobro odbija sunčeve zrake. Možda je ovaj okean čak i topao: postoje sugestije o postojanju primitivnih oblika života u njemu. Planiraju se međunarodne ekspedicije za istraživanje predloženih okeana Evrope.

Titan iza prstenova Saturna

Među satelitima planeta u Sunčevom sistemu nailazi se na najneverovatnije: Evropa je potpuno prekrivena okeanom, na Iou vlada pravi vulkanski pakao, Epimetej i Janus se neprestano jure, menjajući mesta s vremena na vreme

Naš solarni sistem se uglavnom sastoji od Sunca i osam planeta. Naravno, ljude prvenstveno fasciniraju susjedi Zemlje – Mars, Jupiter, Saturn... Međutim, i mjeseci koji se okreću oko njih su prilično zanimljivi.

Na prvi pogled, Ganimed je veoma sličan našem Mesecu, ali veličine oba satelita nisu uporedive. Ganimed je najveći mjesec Jupitera i cijelog Sunčevog sistema. Čak ima i svoje magnetne polove, jedinstveno kućište za planetarne satelite.

Ako se Ganimed okreće oko Sunca, mogao bi se smatrati punopravnom planetom: Jupiterijanski mjesec je 8% veći od Merkura i veličine je 3/4 Marsa.

Ganimed

9. Miranda - ružno pače

Uranovi mjeseci uglavnom nisu baš lijepi, ali Miranda je među njima zaista ružno pače. Čini se kao da je tvorac svih mjeseci Sunčevog sistema na kraju spojio ostatke koji su ostali nakon napornog radnog dana i lansirao ga u grudvi u orbitu Urana.

Međutim, ako ljudi ikada uspiju sletjeti na ovaj satelit, njihove će oči vidjeti naočale koje se ne vide u svemiru. Miranda ima najraznovrsniji pejzaž u Sunčevom sistemu, sa džinovskim grebenima ispresecanim dubokim ravnicama i mnogim kanjonima do 12 puta dubljim od čuvenog Velikog kanjona.

Miranda

8. Callisto - rekorder po kraterima

Još jedan Jupiterijanski mjesec - Kalisto - najviše podsjeća na lice bubuljičastog tinejdžera. Na Kalistu nema geološke aktivnosti, što ga samo po sebi čini jedinstvenim u Sunčevom sistemu, pa se krateri koji nastaju prilikom pada meteorita stalno preklapaju.

Vrlo je teško pronaći netaknuti kutak na Callistu, cijeli satelit je prekriven mrežom kratera, što ga čini rekorderom u Sunčevom sistemu.

Kalisto (dole i levo), Jupiter (gore i desno) i Evropa (ispod i levo od Velike crvene tačke)

7. Daktil - satelit asteroida

Daktil je najmanji mjesec u Sunčevom sistemu, dugačak je oko 1,6 km. Također je jedan od rijetkih mjeseci koji kruže oko malih asteroidnih planeta.

U grčkoj mitologiji, Ida je bilo ime planine u kojoj su živjela sićušna stvorenja, daktili (prsti). Stoga je logično da je satelit asteroida Ida dobio takvo ime.

Asteroid Ida i njegov mjesec Daktil

6. Epimetej i Janus - večna rasa

Epimetej i Janus su dva Saturnova satelita koji se kreću u gotovo identičnim orbitama, vjerovatno zato što su od pamtivijeka činili jedinstvenu cjelinu. U isto vrijeme, svake četiri godine mijenjaju mjesta, svaki put nekim čudom izbjegavajući sudar.

Epimetej i Janus

5. Enceladus nosilac prstena

Encelad je jedan od velikih unutrašnjih satelita Saturna. Površina Encelada reflektuje skoro svu sunčevu svetlost koja pada na nju, pa se ovaj Saturnov mesec smatra najreflektujućim kosmičkim telom u Sunčevom sistemu.

Enceladus takođe ima gejzire koji ispuštaju vodenu paru i prašinu u svemir. Istraživači vjeruju da je upravo zahvaljujući vulkanskoj aktivnosti svog satelita Saturn dobio E prsten kroz koji prolazi orbita Encelada.

E Prsten i Enceladus

4. Triton - satelit sa ledenim vulkanima

Triton je najveći Neptunov mjesec. To je ujedno i jedini satelit u Sunčevom sistemu koji se okreće oko svoje planete u suprotnom smjeru od kretanja oko Sunca.

Triton ima mnogo vulkana, ali za razliku od onih uobičajenih koji izbacuju lavu, vulkani na ovom neptunskom mjesecu izbacuju vodu i amonijak, koji se odmah smrzavaju na vrlo niskim vanjskim temperaturama.

Triton je vrlo svijetlo nebesko tijelo jer njegova ledena površina odbija većinu sunčeve svjetlosti.

Triton

3. Evropa - satelit-okean

Evropa je još jedan Jupiterov mjesec i ima najglatku površinu u Sunčevom sistemu. Činjenica je da je čitava Evropa prekrivena okeanom sa debelom korom leda na površini.

Međutim, ispod leda je ogromna količina vode, koju zagrijavaju unutrašnje jezgro Mjeseca i stalne plimne struje uzrokovane gravitacijskim privlačenjem Jupitera. Dovoljno je reći da okean Evrope sadrži 2-3 puta više vode od svih zemaljskih okeana zajedno.

Prema proračunima nekih naučnika, okeanske vode Evrope mogu imati toliko visoku temperaturu da se uopšte ne isključuje pojava života na ovom Jupiterovom mjesecu. Štaviše, ne govorimo o bakterijama, već o mnogo složenijim i većim oblicima života.

Evropa

2. Io je vulkanski pakao

Stalni plimni gravitacijski utjecaj džinovske planete Jupiter uzrokuje redovno zagrijavanje unutrašnjosti njegovog satelita Io, što zauzvrat dovodi do stalne vulkanske aktivnosti.

Cijela površina Ia prekrivena je vulkanima, trenutno ih ima više od 400 aktivnih. Erupcije se događaju toliko često da je svemirska letjelica Voyager koja leti u blizini satelita uspjela fotografirati neke od njih.

U isto vrijeme, gotovo je nemoguće vidjeti kratere na Io - eruptirajuća lava ih odmah ispuni.

1. Titan je najbolji kandidat za kolonizaciju

Titan je možda najčudniji mjesec u Sunčevom sistemu. Odavno je poznato da ima atmosferu, gušću od zemaljske. Atmosferom titanijuma dominira azot, ali postoje i drugi gasovi, kao što je metan.

Dugo je ostajalo misterija šta se krije ispod gustih titanijumskih oblaka. Međutim, slike snimljene aparatom Cassini-Huygens 2005. godine dokazale su prisustvo metan-etanskih jezera i rijeka.

Naučnici takođe sugerišu postojanje podzemnih rezervoara, što, zajedno sa niskom gravitacijom, čini Titan najboljim kandidatom za zemaljsku kolonizaciju svih satelita u Sunčevom sistemu.