Ευρώπη, ένας δορυφόρος του Δία: ένας υποπαγετικός ωκεανός σε ένα μακρινό φεγγάρι. Τι κρύβει ο πάγος της Ευρώπης την περίοδο της τροχιάς της Ευρώπης γύρω από τον Δία

Οι αστρονόμοι κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι κάτω από το παχύ στρώμα πάγου που καλύπτει το φεγγάρι του Δία, Ευρώπη, βρίσκεται ένας ωκεανός νερού εξαιρετικά πλούσιος σε οξυγόνο. Αν υπήρχε ζωή σε αυτόν τον ωκεανό, τότε αυτός ο όγκος διαλυμένου οξυγόνου θα ήταν αρκετός για να υποστηρίξει εκατομμύρια τόνους ψαριών. Ωστόσο, μέχρι στιγμής δεν γίνεται λόγος για ύπαρξη σύνθετων μορφών ζωής στην Ευρώπη.

Οι επιστήμονες λένε ότι πρόσφατες ωκεανικές μελέτες στην Ευρώπη δείχνουν ότι αυτή η τεράστια λεκάνη έχει όλες τις προϋποθέσεις για την εμφάνιση ζωής, τουλάχιστον σε μικροβακτηριακό επίπεδο.

Η Ευρώπη είναι ένας από τους πιο ενδιαφέροντες δορυφόρους του Δία. Σε μέγεθος είναι συγκρίσιμο με τη Σελήνη, αλλά η Ευρώπη καλύπτεται από ένα στρώμα ωκεανού, το βάθος του οποίου είναι περίπου 100-160 χιλιόμετρα. Είναι αλήθεια ότι στην επιφάνεια αυτός ο ωκεανός είναι παγωμένος· το πάχος του πάγου, σύμφωνα με σύγχρονες εκτιμήσεις, είναι περίπου 3-4 χιλιόμετρα. Καθοδηγούμενος από τη γήινη εμπειρία, μπορεί να υποστηριχθεί ότι όπου υπάρχει νερό, πρέπει να υπάρχει ζωή. Δεδομένου ότι υπάρχει νερό στην Ευρώπη, επιπλέον, υπάρχει πολύ εκεί, τότε υπάρχουν επίσης πολλές πιθανότητες να ζήσει ζωή εκεί.

Οι πιθανότητες να αναδυθεί ζωή στην Ευρώπη είναι ακόμη μεγαλύτερες αν ληφθούν υπόψη άλλοι παράγοντες. Πρόσφατα μοντέλα από τη NASA δείχνουν ότι η Ευρώπη θα μπορούσε θεωρητικά να υποστηρίξει τις πιο κοινές μορφές θαλάσσιας ζωής που βρίσκονται στη Γη.

Ο πάγος στην επιφάνεια του δορυφόρου, όπως και όλο το νερό πάνω του, αποτελείται κυρίως από υδρογόνο και οξυγόνο. Δεδομένου ότι η Ευρώπη βομβαρδίζεται συνεχώς από την ακτινοβολία του Δία και του Ήλιου, ο πάγος σχηματίζει το λεγόμενο ελεύθερο οξυγόνο και άλλα οξειδωτικά όπως το υπεροξείδιο του υδρογόνου. Είναι προφανές ότι υπάρχουν ενεργά οξειδωτικά κάτω από την επιφάνεια της Ευρώπης. Κάποτε, ήταν το ενεργό οξυγόνο που οδήγησε στην εμφάνιση της πολυκύτταρης ζωής στη Γη.


Στο παρελθόν, το διαστημόπλοιο Galileo ανακάλυψε μια ιονόσφαιρα στην Ευρώπη, υποδεικνύοντας την ύπαρξη ατμόσφαιρας γύρω από τον δορυφόρο. Στη συνέχεια, με τη βοήθεια του τροχιακού τηλεσκοπίου Hubble, ίχνη μιας εξαιρετικά αδύναμης ατμόσφαιρας, η πίεση της οποίας δεν υπερβαίνει το 1 μικροπασκάλ, παρατηρήθηκαν στην πραγματικότητα κοντά στην Ευρώπη. Η ατμόσφαιρα αποτελείται από οξυγόνο, που σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της αποσύνθεσης του πάγου σε υδρογόνο και οξυγόνο υπό την επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας (ελαφρύ υδρογόνο εξατμίζεται στο διάστημα με τόσο χαμηλή βαρύτητα).

Το μόνο πράγμα που δυσκολεύει την εμφάνιση πολύπλοκων μορφών ζωής είναι η απομόνωση του ωκεανού. Δηλαδή, πολλές πολύπλοκες οργανικές ενώσεις επιπλέουν στο Ηλιακό Σύστημα ως μέρος αστεροειδών και κομητών, αλλά όταν χτυπούν την επιφάνεια της Ευρώπης, είναι σχεδόν αδύνατο να διεισδύσουν μέσα από ένα παχύ στρώμα πάγου. Έτσι, η ζωή στην Ευρώπη πρέπει να προήλθε αρχικά από τα βάθη του ωκεανού.

Ωστόσο, πρόσφατες μελέτες και μοντέλα στην Ευρώπη δείχνουν ότι οι οργανικές ενώσεις δεν χρειάζεται απαραίτητα να διεισδύσουν σε βάθος 3-4 χιλιομέτρων. Ήδη σε βάθος περίπου 10 μέτρων, η συγκέντρωση οξυγόνου αυξάνεται σημαντικά και η πυκνότητα του πάγου μειώνεται. Έτσι, θεωρητικά, η ζωή στην Ευρώπη θα μπορούσε ήδη να βρίσκεται σε βάθος 10 μέτρων.

Ο Ρίτσαρντ Γκρίνμπεργκ του Πλανητικού Εργαστηρίου στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Αριζόνα λέει ότι η αναζήτηση ζωής στην Ευρώπη δεν απαιτεί απαραιτήτως την εξερεύνηση του υποπαγετώνου ωκεανού.

Επιπλέον, ο επιστήμονας πιστεύει ότι η θερμοκρασία του νερού στην Ευρώπη μπορεί να είναι σημαντικά υψηλότερη από ό,τι υποθέτουν οι περισσότεροι ερευνητές. Γεγονός είναι ότι η Ευρώπη βρίσκεται στο ισχυρό βαρυτικό πεδίο του Δία, το οποίο έλκει την Ευρώπη 1000 φορές ισχυρότερα από ό,τι η Γη έλκει τη Σελήνη. Προφανώς, κάτω από τέτοια βαρύτητα, η στερεά επιφάνεια της Ευρώπης στην οποία βρίσκεται ο ωκεανός θα πρέπει να είναι πολύ ενεργή γεωλογικά, και αν ναι, τότε θα πρέπει να υπάρχουν ενεργά ηφαίστεια, οι εκρήξεις των οποίων ανεβάζουν τη θερμοκρασία του νερού.


Ο Greenberg λέει ότι τα πρόσφατα μοντέλα υπολογιστών δείχνουν ότι η επιφάνεια της Ευρώπης αλλάζει στην πραγματικότητα κάθε 50 εκατομμύρια χρόνια. Επιπλέον, τουλάχιστον το 50% του δαπέδου της Ευρώπης είναι οροσειρές που σχηματίζονται υπό την επίδραση της βαρύτητας του Δία. Είναι η βαρύτητα που ευθύνεται για το γεγονός ότι ένα σημαντικό μέρος του οξυγόνου στην Ευρώπη βρίσκεται στα ανώτερα στρώματα του ωκεανού.

"Περίπου το 40% της επιφάνειας της Ευρώπης είναι χαοτικές περιοχές. Μπορούμε να πούμε με έναν ορισμένο βαθμό σιγουριάς ότι υπάρχουν πολλά ρήγματα στο κάτω μέρος που αποθηκεύουν βαριά χημικά στοιχεία", λέει ο επιστήμονας.

Λαμβάνοντας υπόψη τις τρέχουσες δυναμικές διεργασίες στην Ευρώπη, οι επιστήμονες υπολόγισαν ότι για να επιτευχθεί το ίδιο επίπεδο κορεσμού οξυγόνου όπως στη Γη, ο ωκεανός της Ευρώπης χρειάζεται μόνο 12 εκατομμύρια χρόνια. «Κατά τη διάρκεια αυτής της χρονικής περιόδου, αρκετές ενώσεις οξειδίου σχηματίζονται εδώ για να υποστηρίξουν τη μεγαλύτερη θαλάσσια ζωή που υπάρχει στον πλανήτη μας», σημειώνει.

Η Ευρώπη, που είναι ο μικρότερος από τους τέσσερις δορυφόρους του Δία που ανακαλύφθηκε από τον Ιταλό επιστήμονα και αστρονόμο Galileo Galilei το 1610, είναι ένας από τους μεγαλύτερους δορυφόρους των πλανητών στο ηλιακό σύστημα και είναι ελαφρώς μικρότερος σε μέγεθος από έναν τέτοιο «γίγαντα» όπως το φεγγάρι.
Ο Γαλιλαίος, έχοντας ανακαλύψει την Ευρώπη και τρεις ακόμη δορυφόρους του Δία, τους έδωσε σειριακούς αριθμούς και ονόμασε αυτή την ομάδα ουράνιων σωμάτων «πλανήτες Medici».

Το μικρότερο από τα «Φεγγάρια της Γαλιλαίας» χαρακτηρίστηκε ο δεύτερος δορυφόρος του πλανήτη Δία. Το ευρέως χρησιμοποιούμενο όνομα «Ευρώπη» προτάθηκε το 1614 από τον Simon Marius, ο οποίος, σύμφωνα με τις διαθέσιμες πληροφορίες, διεκδίκησε επίσης την ανακάλυψη αυτού του δορυφόρου, αλλά σχεδόν μέχρι τα μέσα του 20ου αιώνα αυτό το όνομα δεν χρησιμοποιήθηκε. Ο μικρότερος δορυφόρος του Δία πήρε το όνομά του από τον αγαπημένο του Δία (Δία), ο οποίος είναι χαρακτήρας των αρχαίων ελληνικών μύθων.

φυσικά χαρακτηριστικά

Ένα από τα ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά που έχει το φεγγάρι του Δία, Ευρώπη, είναι ότι βλέπει πάντα τον πλανήτη του με την ίδια πλευρά. Στα φυσικά και γεωλογικά χαρακτηριστικά του, μοιάζει περισσότερο με τους πλανήτες που περιλαμβάνονται στην επίγεια ομάδα, οι οποίοι αποτελούνται σε μεγάλο βαθμό από πετρώματα, παρά με άλλους «καλυμμένους με πάγο δορυφόρους». Η θερμοκρασία στην επιφάνεια της Ευρώπης, καλυμμένη με στρώμα νερού μήκους 100 km και δεσμευμένη από ένα κέλυφος πάγου περίπου 10-30 km, είναι μόνο 150-190°C κάτω από το μηδέν. Η Ευρώπη είναι ένας μικρός μεταλλικός πυρήνας που καλύπτεται από βράχους, οι οποίοι με τη σειρά τους καλύπτονται από τεράστιους όγκους νερού και υγρού πάγου σε έναν υπόγειο ωκεανό.

Ερευνα

Ως αποτέλεσμα μερικών μελετών αυτού του δορυφόρου, οι επιστήμονες μπόρεσαν να ανιχνεύσουν την παρουσία μιας ιονόσφαιρας και με βάση αυτό, να υποθέσουν την ύπαρξη μιας ατμόσφαιρας. Αυτή η υπόθεση επιβεβαιώθηκε αργότερα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, το οποίο ανακάλυψε ίχνη μιας λεπτής ατμόσφαιρας. Ο σχηματισμός της ατμόσφαιρας αυτού του κοσμικού σώματος εξηγείται από την αποσύνθεση του πάγου σε σωματίδια οξυγόνου και υδρογόνου, η οποία διευκολύνεται από την ηλιακή ακτινοβολία, ενώ ελαφρά σωματίδια υδρογόνου, λόγω του ασήμαντου μεγέθους της βαρυτικής δύναμης, εξατμίζονται στο διάστημα.

Χαρακτηριστικά επιφάνειας

Η επιφάνεια της Ευρώπης είναι διάσπαρτη με πολλές τεμνόμενες γραμμές και ρήγματα, αλλά με κοσμικά πρότυπα θεωρείται σχετικά επίπεδη, με μόνο έναν μικρό αριθμό σχηματισμών που μοιάζουν με λόφους, ύψους αρκετών εκατοντάδων μέτρων, χαοτικά κατανεμημένοι στην επιφάνειά της.

Ο αριθμός των επιφανειακών κρατήρων είναι πολύ μικρός. Προς το παρόν, έχουν ανακαλυφθεί μόνο τρεις κρατήρες με περιοχή κάλυψης άνω των 5 χιλιομέτρων, γεγονός που υποδηλώνει τη σχετική νεότητα της επιφάνειας, η ηλικία των οποίων πιθανώς δεν υπερβαίνει τα 30 εκατομμύρια χρόνια και έχει υψηλή γεωλογική δραστηριότητα. Η επιφάνεια της Ευρώπης είναι εξαιρετικά ραδιενεργή επειδή η τροχιά της συμπίπτει με την ισχυρή ζώνη ακτινοβολίας του πλανήτη Δία.

Ο δορυφόρος του Δία Ευρώπη. NASA

Ο δεύτερος από τους δορυφόρους του Γαλιλαίου, Ευρώπη, κάπως μικρότερο σε μέγεθος από τη Σελήνη μας. Ο Γαλιλαίος ονόμασε τον δορυφόρο που ανακάλυψε προς τιμήν της πριγκίπισσας Ευρώπης, η οποία απήχθη από τον ταύρο Δία.

Η διάμετρος της Ευρώπης είναι 3130 km, και η μέση σχεδία Η πυκνότητα της ουσίας είναι περίπου 3 g/cm3.Είναι καλυμμένο με πάγο νερού. Φαίνεται ότι υπάρχει ένας ωκεανός νερού κάτω από την πάχους 100 χιλιομέτρων κρούστα πάγου που καλύπτει τον πυριτικό πυρήνα. Η επιφάνεια είναι διάστικτη με ένα δίκτυο φωτεινών και σκοτεινών γραμμών: προφανώς, αυτές είναι ρωγμές στον φλοιό πάγου που προέκυψαν ως αποτέλεσμα τεκτονικές διεργασίεςΤο πάχος τους μερικές φορές ξεπερνά τα εκατό χιλιόμετρα και το μήκος τους φτάνει πολλές χιλιάδες χιλιόμετρα. Πρακτικά δεν υπάρχουν κρατήρες στην επιφάνεια της Ευρώπης, κάτι που δείχνει ότι η επιφάνεια του δορυφόρου είναι νεαρή - εκατοντάδες χιλιάδες ή εκατομμύρια χρόνια. Δεν υπάρχουν λόφοι με ύψος μεγαλύτερο από 100 μέτρα. Το πλάτος των ρηγμάτων κυμαίνεται από αρκετά χιλιόμετρα η τάφρο έχει μήκος έως και εκατοντάδες χιλιόμετρα, καιη αυτονομία φτάνει χιλιάδες χιλιόμετρα. ΕκτιμώμενοςΤο πάχος του φλοιού κυμαίνεται από αρκετά χιλιόμετρα έως δεκάδες χιλιόμετρα.Στα βάθη της Ευρώπης υπάρχει επίσηςπαλιρροιακή ενέργεια αλληλεπίδρασης που διατηρεί υγρή κατάσταση μανδύας - υποπαγετώνος ωκεανός, πιθανώςαλλά ακόμη και ζεστό. Δεν προκαλεί έκπληξη, επομένως, ότι υπάρχει μια υπόθεση για τη δυνατότητα ύπαρξης σε αυτόν τον ωκεανό των υπέρ τις πιο απλές μορφές ζωής. Κρίνοντας από τον μέσο όροπυκνότητα του δορυφόρου, πρέπει να υπάρχουν πυριτικά πετρώματα κάτω από τον ωκεανό. Επειδή η κρατήρες στην Ευρώπη, που έχει αρκετάλεία επιφάνεια, πολύ λίγες, η ηλικία των λεπτομερειών αυτής της πορτοκαλοκαφέ επιφάνειας υπολογίζεται σε εκατοντάδες χιλιάδες και εκατομμύρια χρόνια. Στις φωτογραφίες του υψηλούάδειες που λαμβάνονται από το Galileo, προβολήΈχουμε ξεχωριστά πεδία λανθασμένης μορφήςέχουμε επιμήκεις παράλληλες κορυφογραμμές και κοιλάδες που θυμίζουν αυτοκινητόδρομο Δρόμοι σπόρων. Τα σκοτεινά σημεία ξεχωρίζουν σε πολλά σημεία: πιθανότατα αυτά είναιαποθέσεις ουσίας που πραγματοποιούνται κάτω από το στρώμα πάγου.

Επιφάνεια του φεγγαριού του Δία Ευρώπη

NASA

Εσωτερική δομή του φεγγαριού του Δία Ευρώπη

Σύμφωνα με τον Αμερικανό επιστήμονα Ρίτσαρντ Γκρίνμπεργκ, οι συνθήκες ζωής στην Ευρώπη δεν πρέπει να αναζητούνται στον βαθύ υποπαγετώνο ωκεανό, αλλά σε πολλάΚίνα. Λόγω του παλιρροιακού φαινομένου, οι ρωγμές περιοδικά στενεύουν και διευρύνονται έως πλάτος 1 μ. Όταν η ρωγμή στενεύει, το νερό του ωκεανού κατεβαίνει και όταναρχίζει να επεκτείνεται, το νερό ανεβαίνει κατά μήκος του σχεδόν στην ίδια την επιφάνεια.Διεισδύουν μέσα από το βύσμα πάγου που εμποδίζει το νερό να φτάσει στην επιφάνεια.τις ακτίνες του ήλιου, μεταφέροντας την απαραίτητη ενέργεια για τους ζωντανούς οργανισμούς.

Στις 7 Δεκεμβρίου 1995, ο διαστημικός σταθμός Galileo εισήλθε στην τροχιά του Δία, γεγονός που κατέστησε δυνατή την έναρξη μοναδικών μελετών για τα τέσσερα φεγγάρια του: Ιώ, Γανυμήδη, Ευρώπη και Καλλιστώ. Οι μαγνητομετρικές μετρήσεις έδειξαν σημαντικές διαταραχές στο μαγνητικό πεδίο του Δία κοντά στην Ευρώπη και την Καλλιστώ. Προφανώς, οι ανιχνευόμενες διακυμάνσεις στο μαγνητικό πεδίο των δορυφόρων εξηγούνται από την παρουσία ενός «υπόγειου» ωκεανού με αλατότητα κοντά στην αλατότητα των ωκεανών της Γης (37,5 ‰). Η πιθανή ύπαρξη ενός υπόγειου ωκεανού νερού στην Ευρώπη έχει συζητηθεί για περισσότερες από δύο δεκαετίες. Οι προσθετικές, ραδιογενείς και παλιρροϊκές πηγές θερμότητας στον δορυφόρο είναι αρκετά ισχυρές ώστε να προκαλέσουν αφυδάτωση των βαθιών στρωμάτων και σχηματισμό ενός επιφανειακού στρώματος νερού πάχους άνω των 100 km. Οι μετρήσεις βαρύτητας που πραγματοποιήθηκαν από τον εξοπλισμό του σταθμού Galileo επιβεβαίωσαν τη διαφοροποίηση του σώματος της Ευρώπης: ένας συμπαγής πυρήνας και ένα κάλυμμα νερού-πάγου πάχους περίπου 100 km, το οποίο αντανακλά καλά τις ακτίνες του ήλιου. Ίσως αυτός ο ωκεανός να είναι ακόμη ζεστός: υπάρχουν προτάσεις για την ύπαρξη πρωτόγονων μορφών ζωής σε αυτόν. Σχεδιάζονται διεθνείς αποστολές για την εξερεύνηση των υποτιθέμενων ωκεανών της Ευρώπης.

ΜΟΣΧΑ, 26 Σεπτεμβρίου - RIA Novosti.Το παρατηρητήριο Hubble που βρίσκεται σε τροχιά έλαβε μοναδικές φωτογραφίες με θερμοπίδακες που εμφανίζονται και εκρήγνυνται στην επιφάνεια της Ευρώπης, ενός δορυφόρου του Δία, ανέφεραν επιστήμονες σε συνέντευξη Τύπου στα κεντρικά γραφεία της NASA.

"Βρήκαμε νέα στοιχεία ότι η Ευρώπη περιέχει θερμοπίδακες που εκτοξεύονται στο διάστημα. Τα νέα και προηγούμενα δεδομένα παρατήρησής μας δείχνουν ότι κάτω από την επιφάνεια αυτού του φεγγαριού του Δία υπάρχει ένας υποπαγετώνος αλατισμένος ωκεανός, κρυμμένος από εμάς κάτω από πολλά χιλιόμετρα πάγου. Η ανακάλυψη του Οι geysers προτείνουν «Μπορούμε να μελετήσουμε το περιεχόμενό τους παρατηρώντας τις εκπομπές τους και να προσπαθήσουμε να καταλάβουμε αν περιέχουν ζωή», δήλωσε ο William Sparks από το Ινστιτούτο Διαστημικού Τηλεσκοπίου στη Βαλτιμόρη (ΗΠΑ).

Όπως σημείωσε αργότερα η NASA, απαντώντας σε ερωτήσεις ανταποκριτή του RIA Novosti, ο ανιχνευτής Juno, παρά το γεγονός ότι έχει ισχυρά όργανα και δυνατότητες για την παρατήρηση αυτών των θερμοπίδακες, δεν θα τους διενεργήσει, καθώς η NASA φοβάται ότι αυτός ο αυτόματος σταθμός μπορεί να μολύνει τις εκπομπές των θερμοπίδακες και να δημιουργήσει το ψευδές η εντύπωση ότι μπορεί να περιέχουν οργανικά μόρια, και ενδεχομένως μικρόβια, που εισήλθαν στην τροχιά του Δία από τη Γη.

World of Ice and Fire

Στην Ευρώπη, έναν από τους τέσσερις μεγαλύτερους δορυφόρους του Δία που ανακαλύφθηκε από τον Γαλιλαίο, υπάρχει ένας ωκεανός υγρού νερού κάτω από ένα στρώμα πάγου πολλών χιλιομέτρων. Οι επιστήμονες θεωρούν τον ωκεανό της Ευρώπης ένα από τα πιθανά καταφύγια εξωγήινης ζωής. Τα τελευταία χρόνια, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ότι αυτός ο ωκεανός ανταλλάσσει αέρια και μέταλλα με πάγο στην επιφάνεια και επιβεβαίωσαν επίσης την παρουσία ουσιών απαραίτητων για την ύπαρξη μικροβίων.

Όπως είπε ο Sparks, τα πρώτα πιθανά ίχνη της ύπαρξης θερμοπίδακες στην Ευρώπη βρέθηκαν το 2012, όταν ο Αμερικανός αστρονόμος Lorenz Roth ανακάλυψε ίχνη ασυνήθιστων «φωτεινών σημείων» στην περιοχή του νότιου πόλου σε υπεριώδεις φωτογραφίες της Ευρώπης που ελήφθησαν χρησιμοποιώντας Hubble, πλανήτες. Ο Ros και η ομάδα του πίστευαν ότι τα σημεία ήταν εκρήξεις θερμοπίδακας που υψώνονταν 200 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της Ευρώπης.

Αυτές οι παρατηρήσεις τράβηξαν την προσοχή των επιστημόνων της NASA και πραγματοποίησαν αρκετές πρόσθετες συνεδρίες παρατήρησης της Ευρώπης το 2014, παρατηρώντας την τη στιγμή που ο πλανήτης πέρασε από τον δίσκο του Δία, έναντι του οποίου οι εκπομπές θερμοπίδακες θα έπρεπε να ήταν ιδιαίτερα αισθητές. Η Ευρώπη είναι ένα από τα πλησιέστερα φεγγάρια στον Δία, με αποτέλεσμα να περνάει από το δίσκο κάθε 3,5 ημέρες, κάνοντας τις παρατηρήσεις ευκολότερες.

Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν «συντριβάνια» υγρού νερού κοντά στο νότιο πόλο της ΕυρώπηςΤα τελευταία χρόνια, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ότι αυτός ο ωκεανός ανταλλάσσει αέρια και μέταλλα με πάγο στην επιφάνεια και επιβεβαίωσαν επίσης την παρουσία ουσιών απαραίτητων για την ύπαρξη μικροβίων.

Συνολικά, η NASA μελέτησε δέκα παρόμοια περάσματα της Ευρώπης. Όπως σημείωσε ο Sparks, το Hubble μπόρεσε να δει παρόμοια ίχνη στις υπεριώδεις και οπτικές λάμψεις, που πιθανώς σχετίζονται με εκρήξεις θερμοπίδακας, σε τρεις παρόμοιες εικόνες. Όπως και με τις παρατηρήσεις του Ros, οι περισσότερες από τις εκλάμψεις συγκεντρώθηκαν στο νότιο πόλο του πλανήτη, αλλά σε μια φωτογραφία, οι επιστήμονες παρατήρησαν πιθανές ενδείξεις γιοφύριων στην περιοχή του ισημερινού της Ευρώπης.

Οι επιστήμονες δεν είναι ακόμη έτοιμοι να πουν ότι έχουν βρει πραγματικά θερμοπίδακες, καθώς, σύμφωνα με τον Sparks, τα δεδομένα παρατήρησης βρίσκονται εντός της ανάλυσης και των δυνατοτήτων του Hubble. Η εκτόξευση του διαδόχου του, του τηλεσκοπίου James Webb, θα βοηθήσει να δοθεί ένα τέλος σε αυτό το ζήτημα.

© Από τους Schmidt et al., “Active formation of chaos terrain over shallow subsurface water on Europa”, Nature, 2011.Έτσι φαντάστηκε ο καλλιτέχνης τον σχηματισμό μιας «πολύνυας» στον πάγο της Ευρώπης

© Από τους Schmidt et al., “Active formation of chaos terrain over shallow subsurface water on Europa”, Nature, 2011.

Υπάρχει ζωή στην Ευρώπη;

Εάν υπάρχουν πραγματικά θερμοπίδακες στην Ευρώπη, τότε η ύπαρξή τους μας δίνει την ευκαιρία να μελετήσουμε το περιεχόμενο του ωκεανού αυτού του δορυφόρου του Δία χωρίς να βουτήξουμε σε αυτόν, συμπεριλαμβανομένης της αξιολόγησης της καταλληλότητάς του για ζωή. Εκτός από τις ίδιες τις εκπομπές, η επιφάνεια της Ευρώπης θα ενδιαφέρει επίσης τους επιστήμονες, καθώς θα καλυφθεί με εκρήξεις θερμοπίδακας και ύλη από τον υποπαγετώνο ωκεανό της.

Γιατί οι θερμοπίδακες στην Ευρώπη εκρήγνυνται σχετικά σπάνια; Σύμφωνα με την Britney Schmidt από το Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ώστιν (ΗΠΑ), έναν από τους συμμετέχοντες στην ανακάλυψη, ο λόγος για αυτό έγκειται στο γεγονός ότι οι παλιρροϊκές δυνάμεις που δημιουργούνται από τον Δία και θερμαίνουν τα έντερα της Ευρώπης δεν είναι αρκετά ισχυρές για να χωρίστε το φύλλο πάγου

Υποπαγετώδη ηφαίστεια έξυσαν το στρώμα πάγου του φεγγαριού του Δία - επιστήμονεςΟι κοιλότητες, οι ρωγμές και οι προεξοχές που καλύπτουν την παγωμένη επιφάνεια της Ευρώπης, ενός φεγγαριού του Δία, αποδείχτηκαν «ουλές» από τη δραστηριότητα των υποπαγετώνων ηφαιστείων και άλλων πηγών γεωθερμικής ενέργειας, αναφέρουν Αμερικανοί αστρονόμοι σε άρθρο που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature. .

Οι θερμοπίδακες, όπως πρότεινε ο Schmidt το 2011, προκύπτουν σε περίεργες «πολύνυες», οι οποίες προκύπτουν ως αποτέλεσμα της θέρμανσης του πάγου της Ευρώπης υπό την επίδραση των παλιρροϊκών δυνάμεων και της έκρηξης υποπαγετώνων ηφαιστείων. Τέτοιες «πολύνυες» παγώνουν πολύ γρήγορα, μέσα σε μερικές δεκάδες χιλιάδες ή εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια, και αυτό μπορεί να εξηγήσει γιατί οι θερμοπίδακες στην Ευρώπη εκρήγνυνται εξαιρετικά ακανόνιστα.

Σύμφωνα με τον Kurt Niebuhr, διευθυντή της επερχόμενης αποστολής Europa Clipper, η πιθανή ανακάλυψη των θερμοπίδακες αυξάνει το ενδιαφέρον για αυτόν τον πλανήτη, αλλά οι επιστήμονες χρειάζονται περισσότερα δεδομένα για να καταλάβουν πόσο επικίνδυνοι θα είναι αυτοί οι θερμοπίδακες για τον ανιχνευτή και πώς μπορούν να μελετηθούν. . Ως εκ τούτου, προτείνει να περιμένουμε την εκτόξευση του James Webb για να καταλάβουμε αν αξίζει να εγκαταστήσουμε εργαλεία για τη συλλογή νερού και πάγου στο Europa Clipper ή όχι.

Η Ευρώπη, ένας Γαλιλαίος δορυφόρος του Δία, βρίσκεται αμέσως μετά την Ιώ. Ωστόσο, είναι ο δεύτερος μεταξύ των δορυφόρων του Γαλιλαίου και μεταξύ όλων των γνωστών δορυφόρων του Δία είναι ο αριθμός έξι ως προς την απόσταση από τον πλανήτη. Όπως και οι άλλοι δορυφόροι του Γαλιλαίου, η Ευρώπη είναι ένας μοναδικός κόσμος, σχεδόν σε αντίθεση με όλους τους άλλους. Επιπλέον, είναι πιθανό να υπάρχει ζωή εκεί!

  • Αυτός ο δορυφόρος είναι ελαφρώς μικρότερος από τη Σελήνη - η διάμετρός του είναι περίπου 3000 km, σε σύγκριση με το σεληνιακό 3400 km. Μεταξύ των δορυφόρων του Γαλιλαίου, η Ευρώπη είναι η μικρότερη - η Ιώ και η Καλλιστώ είναι πολύ μεγαλύτερη. Όσον αφορά το μέγεθος, η Ευρώπη κατατάσσεται στην 6η θέση μεταξύ όλων των δορυφόρων του Ηλιακού Συστήματος, ωστόσο, αν συγκεντρώσετε όλους τους άλλους, μικρότερους δορυφόρους, τότε η Ευρώπη θα έχει μεγάλη μάζα.
  • Η Ευρώπη αποτελείται από πυριτικά πετρώματα, όπως , και έχει μεταλλικό πυρήνα μέσα. Όταν περιστρέφεται σε τροχιά, αυτός ο δορυφόρος του Δία, όπως και άλλοι μεγάλοι δορυφόροι, στρέφει πάντα τη μία πλευρά προς τον πλανήτη.
  • Το ανώτερο στρώμα της Ευρώπης, όπως υποθέτουν οι επιστήμονες, και υπάρχουν πολλά στοιχεία για αυτό, αποτελείται από νερό. Δηλαδή, υπάρχει ένας τεράστιος ωκεανός από αλμυρό νερό, η σύνθεση του οποίου μοιάζει αρκετά με τη σύνθεση του χερσαίου θαλασσινού νερού. Και η επιφάνεια αυτού του ωκεανού είναι ένας φλοιός πάγου πάχους 10-30 km - μπορούμε να το παρατηρήσουμε.
  • Υπάρχουν ενδείξεις ότι το εσωτερικό και ο φλοιός της Ευρώπης περιστρέφονται με διαφορετικές ταχύτητες, με τον φλοιό να είναι ελαφρώς ταχύτερος. Αυτή η ολίσθηση συμβαίνει επειδή υπάρχει ένα παχύ στρώμα νερού κάτω από τον φλοιό και δεν προσκολλάται με κανέναν τρόπο στα πυριτικά πετρώματα στον πυθμένα του υποπαγετώνου ωκεανού.
  • Η Ευρώπη δεν έχει απολύτως κανένα κρατήρα, βουνά ή άλλες λεπτομέρειες τοπίου που θα περιμέναμε να δούμε εδώ. Η επιφάνεια είναι σχεδόν επίπεδη και η Ευρώπη μοιάζει περισσότερο με μια γυμνή, λεία μπάλα. Το μόνο πράγμα που υπάρχει είναι ρωγμές και σπασίματα στην επιφάνεια του πάγου.

Επιφάνεια Ευρώπης

Αν βρισκόμασταν στην επιφάνεια αυτού του δορυφόρου του Δία, τότε το μάτι μας δεν θα είχε σχεδόν τίποτα να κολλήσει. Θα βλέπαμε μόνο μια συνεχή επιφάνεια πάγου, με πολύ σπάνιους λόφους σε ύψος αρκετών εκατοντάδων μέτρων, και ρωγμές να τη διασχίζουν προς διαφορετικές κατευθύνσεις. Υπάρχουν μόνο περίπου 30 μικροί κρατήρες σε ολόκληρη την επιφάνεια και υπάρχουν περιοχές με συντρίμμια και κορυφογραμμές πάγου. Υπάρχουν όμως και τεράστιες, απόλυτα επίπεδες περιοχές με πρόσφατα εξαπλωμένο και παγωμένο νερό.


Λεπτομερείς εικόνες της Ευρώπης σε μικρή απόσταση δεν έχουν ληφθεί ακόμη, αν και σχεδιάζεται να πετάξει γύρω από αυτόν τον δορυφόρο με τη συσκευή JUICE σε υψόμετρο έως και 500 km, αλλά αυτό θα συμβεί μόνο το 2030. Μέχρι τώρα, οι καλύτερες εικόνες λήφθηκαν από τη συσκευή Galileo το 1997, αλλά η ανάλυσή τους δεν είναι πολύ καλή.

Η Ευρώπη έχει υψηλή ανακλαστικότητα albedo, η οποία υποδηλώνει τη συγκριτική νεότητα του πάγου. Αυτό δεν προκαλεί έκπληξη - ο Δίας έχει ένα ισχυρό παλιρροϊκό αποτέλεσμα, το οποίο κάνει την επιφάνεια να ραγίσει και μια τεράστια ποσότητα νερού να χύνεται πάνω της. Η Ευρώπη είναι ένα γεωλογικά ενεργό σώμα, αλλά δεν είναι δυνατόν να παρατηρηθούν αλλαγές σε αυτό ακόμη και μετά από δεκαετίες παρατήρησης.

Ωστόσο, όντας στην επιφάνεια, θα βιώσουμε απίστευτο κρύο - περίπου 150-190 βαθμούς κάτω από το μηδέν. Επιπλέον, ο δορυφόρος βρίσκεται στη ζώνη ακτινοβολίας του Δία και μια δόση ακτινοβολίας ένα εκατομμύριο φορές μεγαλύτερη από αυτή στη Γη απλώς θα μας σκότωνε.

Υπόγειος ωκεανός και ζωή στην Ευρώπη

Αν και η Ευρώπη είναι πολύ μικρότερη από τη Γη και ακόμη και ελαφρώς μικρότερη από τη Σελήνη, ο ωκεανός κάτω από το παγωμένο της κέλυφος είναι πραγματικά τεράστιος - τα αποθέματα νερού της μπορεί να είναι διπλάσια από ό,τι σε όλους τους ωκεανούς της γης! Το βάθος αυτού του υπόγειου ωκεανού μπορεί να φτάσει τα 100 χιλιόμετρα.


Ο πάγος του νερού στην επιφάνεια εκτίθεται στην κοσμική ακτινοβολία και την ηλιακή υπεριώδη ακτινοβολία. Εξαιτίας αυτού, το νερό διασπάται σε υδρογόνο και οξυγόνο. Το υδρογόνο, ως ελαφρύτερο αέριο, διαφεύγει στο διάστημα και το οξυγόνο σχηματίζει μια λεπτή και πολύ σπάνια ατμόσφαιρα. Επιπλέον, αυτό το οξυγόνο μπορεί να διεισδύσει στο νερό, χάρη στις ρωγμές και την ανάμειξη του πάγου, και σταδιακά να το κορεστεί. Αν και αυτή η διαδικασία είναι αργή, για εκατομμύρια χρόνια, και χάρη στη μεγάλη επιφάνεια, το νερό στον ωκεανό της Ευρώπης θα μπορούσε κάλλιστα να είναι κορεσμένο με οξυγόνο στο επίπεδο της συγκέντρωσής του στο χερσαίο θαλάσσιο νερό. Οι υπολογισμοί το επιβεβαιώνουν επίσης.

Επιπλέον, η έρευνα δείχνει επίσης ότι η συγκέντρωση των αλάτων στο νερό είναι επίσης πιθανότατα κοντά στο χερσαίο θαλασσινό νερό. Η θερμοκρασία του είναι τέτοια που το νερό δεν παγώνει, είναι δηλαδή αρκετά άνετο για τους ζωντανούς οργανισμούς ακόμα και με τα γήινα πρότυπα.

Ως αποτέλεσμα, έχουμε μια περίεργη και παράδοξη κατάσταση - την ευκαιρία να βρούμε ζωή, αν και μικροσκοπική, εκεί που κανείς δεν περίμενε να τη βρει. Εξάλλου, οι συνθήκες στον ωκεανό της Ευρώπης θα πρέπει να είναι πρακτικά παρόμοιες με εκείνες που υπάρχουν στα βαθιά νερά των ωκεανών της γης, και υπάρχει ζωή και εκεί. Για παράδειγμα, τα χερσαία ακραιόφιλα αισθάνονται αρκετά καλά σε τέτοιες συνθήκες.

Η Ευρώπη μπορεί να έχει το δικό της οικοσύστημα και όταν προσπαθείτε να το μελετήσετε, υπάρχει κίνδυνος να το διαταράξετε με την εισαγωγή χερσαίων μικροοργανισμών εκεί. Ως εκ τούτου, όταν η συσκευή Galileo ολοκλήρωσε την αποστολή της, στάλθηκε στην ατμόσφαιρα του Δία όπου κάηκε με ασφάλεια, χωρίς να αφήνει τίποτα πίσω που θα μπορούσε να καταλήξει κατά λάθος στην Ευρώπη ή σε άλλους δορυφόρους.

Μελλοντικές μελέτες του φεγγαριού του Δία, Ευρώπη

Λόγω της πιθανότητας ύπαρξης ζωής στην Ευρώπη, αυτός ο δορυφόρος απέχει πολύ από την τελευταία θέση στα σχέδια των επιστημόνων. Αντίθετα, η μελέτη της ως προς αυτό βρίσκεται στη λίστα των εργασιών προτεραιότητας. Ωστόσο, όλα δεν είναι τόσο απλά.

Δεν υπάρχουν μόνο τεράστιες αποστάσεις στο δρόμο των ερευνητών - οι διαστημικοί ανιχνευτές έχουν μάθει από καιρό να τις ξεπερνούν. Αλλά το πραγματικό εμπόδιο είναι ο παγωμένος φλοιός της Ευρώπης, ο οποίος έχει πάχος 10 km ή περισσότερο. Αναπτύσσονται διάφορες επιλογές για την αντιμετώπισή του, και υπάρχουν μερικές που είναι αρκετά εφικτές.

Η επόμενη πτήση προς τον Δία θα πραγματοποιηθεί από τον European Jupiter Icy Moon Explorer, που έχει προγραμματιστεί για το 2020. Θα επισκεφθεί την Ευρώπη, τον Γανυμήδη και την Καλλιστώ. Ίσως θα παρέχει πολλές πολύτιμες πληροφορίες που θα διευκολύνουν τη διείσδυση στον ωκεανό της Ευρώπης σε μελλοντικές αποστολές.

Παρατήρηση του φεγγαριού του Δία Ευρώπη

Φυσικά, τα τηλεσκόπια που είναι διαθέσιμα στους λάτρεις της αστρονομίας δεν θα μπορούν να εξετάσουν λεπτομέρειες σχετικά με τους δορυφόρους του Δία. Ωστόσο, μπορείτε να παρατηρήσετε, για παράδειγμα, το πέρασμα των δορυφόρων και τις σκιές τους στον δίσκο του πλανήτη - αυτό είναι ένα μάλλον περίεργο φαινόμενο.

Μπορείτε να δείτε και τους τέσσερις δορυφόρους Galilean με κιάλια 8-10x. Σε ένα τηλεσκόπιο, έστω και πολύ μικρό, φαίνονται πολύ καθαρά, φυσικά, με τη μορφή αστεριών. Τα πιο ισχυρά τηλεσκόπια μπορούν να διακρίνουν την απόχρωση τους· για παράδειγμα, το Io έχει κιτρινωπό χρώμα λόγω της αφθονίας του θείου.

Μπορείτε να μάθετε περισσότερα για αυτό το μοναδικό φεγγάρι του Δία από την ταινία του National Geographic «Ταξίδι στην Ευρώπη».