Біографії Характеристики Аналіз

Що за планета європейська. Європа, супутник Юпітера: підлідний океан на далекому місяці

Вчені мають достатньо вагому причинувважати, що у Європі, одному з супутників Юпітера, є вода. Цілком можливо, вона захована під товстою кіркою льоду, яким покритий супутник. Це робить Європу дуже привабливою для вивчення, особливо з огляду на те, що наявність води потенційно може говорити і про наявність на супутнику життя. На жаль, поки що у нас немає жодних доказів, що в крижаному океані справді є ознаки життя, але вчені вже розробляють плани майбутніх експедицій до Європи, щоб це з'ясувати.

А поки що у нас залишається лише можливість вивчати дані від космічного телескопа «Хаббл» дані з Європи. Одні з останніх, наприклад, говорять нам про те, що космічний телескоп помітив, як із поверхні Європи до космосу на висоту 160 км піднімаються гігантські гейзери. Тут також варто зазначити, що «Хаббл» спостерігав викиди води з Європи ще минулого року. Проте вчені тільки зараз дісталися цих відомостей і їх дуже зацікавили фотографії областей, у яких були відзначені ознаки ультрафіолетового світіння.

Вчені згодом з'ясували, що це світіння було наслідком зіткнення молекул води, що викидаються з поверхні Європи, про магнітне поле Юпітера. Дослідники вважають, що тріщини на поверхні Європи відіграють своєрідну роль вентиляційних отворів для відведення водяної пари. Така сама «система» була виявлена ​​і на Енцеладі, супутнику Сатурна. Крім того, як показують дані з телескопа, викид води зупиняється в той момент, коли Європа знаходиться в найближчій своїй точці до Юпітера. Астрономи вважають, що це швидше за всепов'язані з гравітаційним впливом планети, що створює своєрідну затичку для тріщин на супутнику.

Це відкриття дуже корисне для вчених, оскільки воно відкриває можливість вивчити хімічний складЄвропи без необхідності буріння її верхнього шару поверхні. Хто знає, може ці водяні пари містять мікробіологічне життя. Пошук відповіді на це запитання вимагатиме якогось часу, але ми його обов'язково отримаємо.

Астрономи дійшли висновку, що під товстим шаром льоду, що покриває супутник Юпітера Європу, знаходиться океан води, надзвичайно багатий на кисень. Якби в цьому океані було життя, такого обсягу розчиненого кисню вистачило б на підтримку мільйонів тонн риби. Втім, поки що про існування скільки-небудь складних формжиття на Європі не йдеться.

Цікаве у світі супутника Юпітера те, що за своїми розмірами планета можна порівняти з нашою, проте Європа вкрита шаром океану, глибина якого становить близько 100-160 кілометрів. Щоправда, на поверхні цей океан замерз, товщина льоду, згідно сучасним оцінкамстановить близько 3-4 кілометрів.

Останні моделювання, проведеного в НАСА, стало зрозумілим, що теоретично Європа могла б підтримувати найпоширеніші морські форми життя, що мешкають на Землі.

Лід на поверхні супутника, як і вся вода на ньому, складається переважно з водню та кисню. З урахуванням того, що Європа перебуває під постійним ударом радіації від Юпітера та Сонця, лід формує так званий вільний кисень та інші оксиданти, такі як пероксид водню.

Очевидно, що активні оксиданти існують і під поверхнею Європи. Свого часу саме активний кисень призвів до появи багатоклітинного життя Землі.

У минулому космічний апарат «Галілео» виявив у Європі іоносферу, що вказувало існування атмосфери у супутника. Згодом за допомогою орбітального телескопа «Хаббл» у Європи справді помітили сліди вкрай слабкої атмосфери, тиск якої не перевищує 1 мікропаскаль.

Атмосфера Європи хоч і дуже розріджена, проте складається з кисню, що утворився в результаті розкладання льоду на водень і кисень під дією сонячної радіації(Легкий водень при настільки низькому тяжінні випаровується в космос).

Життя на Європі

Водяний гейзер на Європі у виставі художників НАСА

Теоретично життя на Європі може бути вже на глибині 10 метрів. Адже тут концентрація кисню значно зростає, а густина льоду знижується.

Більше того, температура води в Європі може бути значно вищою, ніж передбачає більшість дослідників. Справа в тому, що Європа знаходиться в сильному гравітаційному полі Юпітера, який притягує Європу у 1000 разів сильніше, ніж Земля притягує. Очевидно, що під таким тяжінням тверда поверхня Європи, на якій розташований океан, має бути дуже активною в геологічному плані, а якщо так, то тут мають бути активні вулкани, виверження яких піднімають температуру води.

Останні комп'ютерні моделіпоказують, що поверхню Європи фактично змінюється кожні 50 млн. років. Крім того, як мінімум 50% дна Європи – це гірські хребти, що утворюються під впливом гравітації Юпітера Саме гравітація є відповідальною і за те, що значна частина кисню на Європі розташована у верхніх шарах океану.

Враховуючи нинішні динамічні процеси на Європі, вчені підрахували, що для досягнення того ж рівня насичення киснем, що і на Землі, океану Європи достатньо всього 12 млн років. За цей час тут утворюється оксидних сполук достатньо для того, щоб підтримувати найбільшу морське життя, що є на планеті.

Судно для освоєння підлідного океану

У статті, опублікованій у липні 2007 року в журналі Journal of Aerospace Engineering, британський інженер-механік пропонує надіслати субмарину для вивчення океанів Європи.

Carl T. F. Ross, професор університету Portsmouth в Англії, запропонував дизайн підводного судна, побудованого з металевого матричного композиту. Він також зробив пропозиції щодо системи енергозабезпечення, комунікаційних технологійта імпульсних двигунів у статті під назвою «Концептуальний дизайн субмарини для дослідження океанів Європи».

У статті Росса також міститься інформація про те, як зробити субмарину здатною протистояти жахливим тискам на дні океанів Європи. За оцінками вчених максимальні глибини становитимуть близько 100 км, що у 10 разів перевищує значення максимальних глибинна землі. Рос запропонував триметровий апарат циліндричної форми з внутрішнім діаметром 1 м. Він вважає сплав титану, який здатний добре витримувати великі гідростатичні тиску, невідповідним у цьому випадку, оскільки апарат не матиме достатнього запасу плавучості. Замість титану він пропонує використовувати металевий або керамічний композитний матеріал, який має кращу міцність і плавучість.

Однак McKinnon, професор Землі та Планетних наук Вашингтонського Університету в Сент. Льюїсе, штат Міссурі зазначає, що на сьогоднішній день досить дорога і складна відправка дослідницького апарату на орбіту навколо Європи, що ж тоді говорити про відправлення підводного апарату, що спускається. Коли-небудь у майбутньому, після того, як ми визначимо товщину льодового покриву, ми зможемо обґрунтовано передати інженерам технічне завдання. Зараз краще вивчати ті місця океану, куди простіше дістатися. Йдеться місцях недавніх вивержень на Європі, склад яких можна визначити з орбіти.

Jet Propulsion Laboratory веде в Наразірозробку апарату Europa Explorer, який буде доставлений до Європи на нижчу орбіту, що дасть змогу вченим визначити наявність або відсутність рідкої води під льодовою корою, а також, як зазначає McKinnon, дозволить визначити товщину льодового покриву.

McKinnon додає, що «орбітер» зможе виявити і «гарячі плями», що свідчать про недавню геологічну або навіть вулканічної активності, а також отримає зображення поверхні у високій роздільній здатності. Це все буде необхідно для того, щоб спланувати і здійснити посадку успішно.

Зовнішній вигляд поверхні Європи свідчить, що вона дуже молода. Дані з апарату «Галілео» показують, що шари льоду, що знаходяться на невеликих глибинах, плавляться, що тягне за собою зсув величезних блоків льодової кори, які дуже подібні до айсбергів на Землі.

У той час як на поверхні Європи температура вдень досягає -142 градусів за Цельсієм, внутрішня температура може бути набагато вищою, досить високою для існування рідкої води під корою. Вважається, що це внутрішній розігрів викликається припливними силами Юпітера та інших його супутників. Вченими вже доведено, що такі приливні сили є причиною вулканічної активності іншого супутника юпітеріанського – Іо. Цілком можливо, що на дні океану Європи розташовані гідротермальні джерела, які призводять до плавлення льоду. На Землі підводні вулкани і гідротермальні джерела створюють середовища сприятливі життя колоній мікроорганізмів, отже цілком можливо що подібні форми життя є й у Європі.

Серед науковців є велика зацікавленість у місії на Європу. Однак це розходиться з планами NASA, яке залучає всі фінансові резерви для здійснення місії щодо повернення людини на . В результаті цього вже було скасовано місію Jupiter Icy Moon Orbiter (JIMO) з вивчення трьох юпітеріанських супутників, на її реалізацію в бюджеті NASA 2007 просто не вистачило коштів.

Поділися статтею з друзями!

    Вода в Європі. Унікальний супутникЮпітера

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

    Вчені мають досить вагому причину вважати, що на Європі, одному із супутників Юпітера, є вода. Цілком можливо, вона захована під товстою кіркою льоду, яким покритий супутник. Це робить Європу дуже привабливою для вивчення, особливо з огляду на те, що наявність води потенційно може говорити і про наявність на супутнику життя. На жаль, поки що у нас немає жодних...

Європу було виявлено випадково. 7 січня 1610 року Галілео Галілей направив телескоп на Юпітер і раптово побачив, що планету супроводжують 4 маленькі об'єкти, що світяться. Протягом наступних ночей він встановив, що вони обертаються довкола гіганта. Пізніше німецький астроном Симон Маріус дасть їм імена: Іо, Європа, Ганімед та Каллісто.

У 60-х роках минулого століття інтерес астрономів був насамперед спрямований на космічну програму «Apollo», проте вчені з НАСА займалися вивченням та інших областей Сонячної системи. Вони встановили, що, використовуючи гравітацію інших планет, можна послати зонд набагато далі, ніж просто запускати його з Землі по прямій. 2 березня 1972 року модуль Pioneer 10 був запущений з мису Канаверал у Флориді і досяг Юпітера в листопаді 1973 року, де й отримав перші великі знімки Юпітера та його супутників.

Слідом за ним було послано наступний апарат — Voyager 1, який досяг Юпітера 6 січня 1979 року. Саме він передав перші детальні зображення Європи, які привернули увагу вчених. Уважно придивившись до глибоких тріщин, що покривають крижану кірку планетоїда, вони дійшли висновку, що це найбільше схоже на гідророзрив. Такі розриви астрономи спостерігали лише одному місці Сонячної системи — Землі, де рідка вода, Потрапивши в товщу льоду, часто призводила до порушення його структури. На основі цього було зроблено висновок, що Європа може ховати під крижаним покривом океан рідкої води.

Galileo, ще один зонд-мандрівник, підтвердив наявність тонкої атмосфери в Європі та допоміг розшифрувати її склад. Крім цього, він забезпечив докази існування підповерхневого рідкого океану, надавши карту рельєфу місцевості, що має яскраво виражені припливні вигини. Ймовірно, саме це відкриття, тепер уже майже незаперечне, і зробило Європу мішенню майбутніх космічних проектівНА СА. Нещодавно модуль Juno досяг Юпітера, проте його діяльність буде пов'язана лише з розвідкою на самій планеті, не торкаючись супутників. Натомість проект Europe-Clipper поставив своєю метою вивчення безпосередньо місяця і, можливо, саме його високоточна фототехніка дозволить напевно сказати, чи існує на місяці вода.

На жаль, в даний час через велику кількість космічних проектів НАСА зіткнулося з проблемою недостатнього фінансування: порівняно з $175 млн бюджету, виділеного в 2016 році, фінансування на 2017 склало всього $49 млн. Нехай ці цифри здаються нам величезними, в масштабі космічних експедицій вони залишаються дуже скромними. Ми сподіваємося, що це ніяк не вплине на динаміку проекту і вже в 2020 році людство отримає чітку відповідь на те, чи існують у межах Сонячної системи планети та планетоїди з достатньою кількістю рідкої води.

Супутник Юпітера Європа. NASA

Другий з галілеєвих супутників, Європа, за розміром трохи менше нашого Місяця. Галілей назвав відкритий їм супутник на честь царівни Європа, викрадену Зевсом-биком.

Діаметр Європи 3130 км, а середня пліт ність речовини - близько 3 г/см 3 .Вона вкрита водяним льодом. Очевидно, під крижаною кіркою завтовшки 100 кілометрів існує водний океан, що покриває силікатне ядро. Поверхня поцяткована мережею світлих і темних ліній: мабуть, це тріщини в крижаній корі, що виникли в результаті тектонічних процесівЇхня товщина іноді перевищує сотню кілометрів, а довжина досягає декількох тисяч кілометрів. На поверхні Європи практично відсутні кратери, що говорить про молодість поверхні супутника – сотні тисяч чи мільйони років. На ній немає височин понад 100 м заввишки. Ширина розломів складає від кількох кілометріврів до сотень кілометрів, а протяжнийність досягає тисяч кілометрів. Оцінкака товщини кори коливається від кількох кілометрів до десятків кілометрів.У надрах Європи також виділяється енергія приливної взаємодії, як яка підтримує в рідкому станіпроте, навіть теплий. Не дивно тому, що є припущення про можливість існування в цьому океані про найпростіших форм життя.Судячи з середньої щільності супутника, під океаном мають бути силікатні породи. Оскількикратерів на Європі, що має досить гладку поверхню, дуже мало, вік деталей цієї оранжево-коричневої поверхні оцінюється в сотні тисячта мільйони років. На знімках високогодозволи, отримані «Галілео», видні окремі поля неправильної фор ми з витягнутими паралельними хребтами та долинами, що нагадують шоссейні дороги. У низці місць виділяються темні плями: швидше за все, це

відкладення речовини, винесеної з-під крижаного шару.

NASA

Поверхня супутника Юпітера ЄвропиВнутрішня будова

супутника Юпітера ЄвропиНа думку американського вченого Річарда Грінберга, умови для життя в Європі слід шукати не в глибокому підлідному океані, а в численних тре щинах. Через припливний ефект тріщини періодично звужуються і розширюються.ються до ширини 1 м. Коли звужується тріщина, вода океану йде вниз, а коливона починає розширюватися, вода піднімається нею майже до поверхні.Крізь крижану пробку, що заважає воді досягти поверхні, проникаютьсонячні промені

, несучи енергію, необхідну живим організмам 7 грудня 1995 рокукосмічна станція «Галілео» вийшла на орбіту Юпітера, що дозволило розпочати унікальні дослідження його чотирьох супутників: Іо, Ганімеда, Європи та Каллісто.Магнітометричні виміри показали суттєві обурення

магнітного поля

Юпітера поблизу Європи та Каллісто. сонячної системитрапляються найдивовижніші: Європа вкрита повністю океаном, на Іо панує справжній вулканічний пекло, Епіметей і Янус постійно женуться один за одним, час від часу міняючись місцями

Наша сонячна система складається в основному із Сонця та восьми планет. Зрозуміло, людей у ​​першу чергу заворожують сусіди Землі – Марс, Юпітер, Сатурн… Проте місяця, що обертаються навколо них, також досить цікаві.

На перший погляд, Ганімед дуже схожий на наш Місяць, проте розміри обох супутників непорівнянні. Ганімед – найбільший супутник Юпітера, та й усієї сонячної системи. У нього навіть є власні магнітні полюси- Унікальний випадок для планетарних супутників.

Якби Ганімед обертався навколо Сонця, його можна було б порахувати за повноцінну планету: юпітеріанський місяць на 8% більший за Меркурія і за розміром становить 3/4 Марса.

Ганімед

9. Міранда – гидке каченя

Супутники Урану взагалі не відрізняються особливою красою, проте Міранда серед них справді гидке каченя. Здається, ніби творець всіх місяців сонячної системи під кінець зліпив разом, що залишився після трудового днясміття і запустив його грудкою на орбіту Урана.

Однак якщо людям колись вдасться прилунитись на цьому супутнику, їхнім очам відкриються видовища, небачені в космосі. Міранда має найбільш різноманітний ландшафт у сонячній системі: гігантські хребти чергуються з глибокими рівнинами, а багато каньйонів у 12 разів глибше знаменитого Гран-Каньйону.

Міранда

8. Каллісто – рекордсмен з кратерів

Інший юпітеріанський місяць – Каллісто – найбільше нагадує обличчя прищавого підлітка. На Каллісто немає жодної геологічної активності, що саме по собі робить її унікальною в сонячній системі, тому кратери, що з'явилися внаслідок падіння метеоритів, постійно накладаються один на одного.

Дуже важко знайти незайманий куточок на Каллісто, весь супутник покритий мережею кратерів, що робить його рекордсменом у сонячній системі.

Каллісто (внизу та зліва), Юпітер (нагорі та праворуч) та Європа (нижче та ліворуч Великої Червоної Плями)

7. Дактиль – супутник астероїда

Дактиль – найменший супутник у сонячній системі, його довжина становить приблизно 1,6 км. Це також один з небагатьох місяців, що обертаються навколо малих планет – астероїдів.

У грецької міфологіїІдою називали гору, в якій жили крихітні істоти, дактили (пальчики). Тому логічно, що супутник астероїда Іда отримав таку назву.

Астероїд Іда та його супутник Дактиль

6. Епіметей та Янус – вічна гонка

Епіметей і Янус - два супутники Сатурна, які рухаються практично по однакових орбітах, ймовірно тому, що в незапам'ятні часи вони становили єдине ціле. При цьому кожні чотири роки вони міняються місцями, щоразу дивом уникаючи зіткнення.

Епіметей та Янус

5. Енцелад-кільценосець

Енцелад – один із великих внутрішніх супутниківСатурна. Поверхня Енцеладу відображає практично весь падаючий на нього сонячне світло, тому цей сатурніанський місяць вважається найбільш рефлектуючим космічним тілому сонячній системі.

Енцелад також володіє гейзерами, що викидають водяну пару і пил в відкритий космос. Дослідники вважають, що саме завдяки вулканічній діяльності свого супутника Сатурн обзавівся кільцем Е через яке проходить орбіта Енцелада.

Кільце Е та Енцелад

4. Тритон – супутник із крижаними вулканами

Тритон – найбільший супутник Нептуна. це також єдиний супутнику сонячній системі, що обертається навколо своєї планети у напрямку, зворотному її руху навколо Сонця.

Тритон має безліч вулканів, але на відміну від звичайних, що викидають лаву, вулкани цього нептуніанського місяця викидають воду і аміак, які негайно замерзають при дуже низьких зовнішніх температурах.

Тритон – дуже яскраве небесне тілооскільки його крижана поверхня відображає більшу частинусонячного світла.

Тритон

3. Європа – супутник-океан

Європа є ще одним супутником Юпітера і це володар найгладшої поверхні у сонячній системі. Справа в тому, що вся Європа вкрита океаном із товстою кіркою льоду на поверхні.

Однак під льодом знаходиться гігантська кількість води, яка нагрівається завдяки внутрішньому ядру супутника і постійним припливним течіям, спричиненим гравітаційним тяжінням Юпітера. Достатньо сказати, що океан Європи містить у собі в 2-3 рази більше води, ніж усі земні океаниразом взяті.

За розрахунками деяких учених, океанські водиЄвропи можуть мати настільки високу температурущо зовсім не виключається поява життя на цьому юпітеріанському місяці. Причому, мова йдене про бактерії, а про набагато складніші і великих формахжиття.

Європа

2. Іо – вулканічний пекло

Постійна приливна гравітаційна дія планети-гіганта Юпітера викликає регулярне нагрівання надр його супутника Іо, що в свою чергу призводить до безперервної вулканічної діяльності.

Вся поверхня Іо покрита вулканами, в даний час налічується понад 400 діючих. Виверження відбуваються настільки часто, що супутника, що пролітав поблизу космічному апарату"Вояджер" вдалося зняти деякі з них.

При цьому на Іо практично неможливо побачити кратерів - лава, що вивергається, негайно заповнює їх.

1. Tітан – найкращий кандидат на колонізацію

Титан – мабуть найдивніший супутник у сонячній системі. Вже давно було відомо, що він має атмосферу, причому більш щільну в порівнянні з земною. У титановій атмосфері переважає азот, проте є інші гази, наприклад, метан.

Довгий час залишалося загадкою, що ховається під густими хмарами Титану. Однак знімки, зроблені з апарату Кассіні-Гюйгенс в 2005 році довели наявність метан-етанових озер і річок.

Вчені припускають також існування підземних водойм, що разом з низькою гравітацією робить Титан найкращим кандидатом на земну колонізацію з усіх супутників у сонячній системі.