MOSKVA, 26 september - RIA Novosti. Det kretsande Hubble-observatoriet fick unika fotografier av gejsrar som dyker upp och bryter ut på ytan av Europa, en satellit av Jupiter, rapporterade forskare vid en presskonferens vid NASA:s högkvarter.
"Vi har hittat nya bevis för att Europa innehåller gejsrar, vars utsläpp faller i rymden. Våra nya och tidigare observationsdata visar att under ytan av denna Jupitermåne finns ett subglacialt salthav, gömt för oss under flera kilometer is. Upptäckten av gejsrar tyder på att "Vi kan studera dess innehåll genom att observera deras utsläpp och försöka förstå om de innehåller liv", säger William Sparks från Space Telescope Institute i Baltimore (USA).
Som NASA senare noterade, att svara på frågor från en RIA Novosti-korrespondent, kommer Juno-sonden, trots att den har kraftfulla instrument och kapacitet för att observera dessa gejsrar, inte genomföra dem, eftersom NASA befarar att denna automatiska station kan förorena utsläppen från gejsrar och skapa falska intryck som de kan innehålla organiska molekyler, och potentiellt mikrober som faktiskt kom in i Jupiters bana från jorden.
World of Ice and Fire
På Europa, en av Jupiters fyra största satelliter som upptäcktes av Galileo, finns ett hav av flytande vatten under ett flera kilometer långt islager. Forskare anser att Europas hav är en av de troliga tillflyktsorterna för utomjordiskt liv. I senaste åren Astronomer har funnit att detta hav utbyter gaser och mineraler med is på ytan och bekräftade också närvaron i det av ämnen som är nödvändiga för förekomsten av mikrober.
Som Sparks sa, de första möjliga spåren av förekomsten av gejsrar på Europa hittades tillbaka 2012, när den amerikanske astronomen Lorenz Roth upptäckte spår av ovanliga "ljuspunkter" i området kring sydpolen i ultravioletta fotografier av Europa som tagits med hjälp av Hubble planeter. Ros och hans team trodde att dessa platser var utbrott av gejsrar som stiger till en höjd av 200 kilometer från Europas yta.
Dessa observationer väckte uppmärksamhet från NASA-forskare, och de genomförde flera ytterligare observationssessioner av Europa 2014, och observerade det i det ögonblick då planeten passerade över Jupiters skiva, mot vilken gejserutsläppen borde ha varit särskilt märkbara. Europa är en av de närmaste månarna till Jupiter, vilket gör att den passerar över skivan var 3,5:e dag, vilket gör observationer lättare.
Totalt studerade NASA tio liknande passager av Europa. Som Sparks noterade kunde Hubble se liknande spår i de ultravioletta och optiska blixtarna, potentiellt förknippade med gejserutbrott, i tre liknande bilder. Precis som med Ross observationer var de flesta av blossarna koncentrerade till planetens sydpol, men på ett fotografi märkte forskare möjliga bevis på gejsrar i närheten av Europas ekvator.
Forskare är ännu inte redo att säga att de faktiskt har hittat gejsrar, eftersom observationsdata enligt Sparks ligger inom Hubbles upplösning och kapacitet. Lanseringen av dess efterträdare, James Webb-teleskopet, kommer att hjälpa till att få ett slut på denna fråga.
© Från Schmidt et al., "Aktiv bildning av kaosterräng över grunt vatten under ytan på Europa", Nature, 2011.Så här föreställde sig konstnären bildandet av en "polynya" i Europas is
© Från Schmidt et al., "Aktiv bildning av kaosterräng över grunt vatten under ytan på Europa", Nature, 2011.
Finns det liv på Europa?
Om gejsrar på Europa verkligen existerar, ger deras existens oss en chans att studera innehållet i havet i denna Jupiters satellit utan att dyka in i den, inklusive att bedöma dess lämplighet för liv. Förutom själva utsläppen kommer Europas yta också att vara av intresse för forskare, eftersom den kommer att täckas av gejserutbrott och materia från dess subglaciala hav.
Varför får gejsrar på Europa utbrott relativt sällan? Enligt Britney Schmidt från University of Texas i Austin (USA), en av deltagarna i upptäckten, ligger anledningen till detta i det faktum att tidvattenkrafterna som genereras av Jupiter och värmer upp Europas tarmar inte är tillräckligt starka för att ständigt dela isär inlandsisen
Subglaciala vulkaner repade inlandsisen på Jupiters måne - forskareFördjupningarna, sprickorna och utsprången som täcker Europas isiga yta, en måne av Jupiter, visade sig vara "ärr" från aktiviteten hos subglaciala vulkaner och andra källor till geotermisk energi, rapporterar amerikanska astronomer i en artikel publicerad i tidskriften Nature .Gejsrar, som Schmidt föreslog redan 2011, uppstår i märkliga "polynyer", som uppstår som ett resultat av uppvärmningen av Europas is under påverkan av tidvattenkrafter och utbrottet av subglaciala vulkaner. Sådana "polynyor" fryser mycket snabbt, inom några tiotusentals eller hundratusentals år, och detta kan förklara varför gejsrar på Europa bryter ut extremt oregelbundet.
Enligt Kurt Niebuhr, chef för det kommande Europa Clipper-uppdraget, ökar den potentiella upptäckten av gejsrar intresset för denna planet, men forskare behöver mer data för att förstå hur farliga dessa gejsrar kommer att vara för sonden och hur de kan studeras. . Därför föreslår han att man väntar på lanseringen av James Webb för att förstå om det är värt att installera verktyg för att samla vatten och is på Europa Clipper eller inte.
Europa är en satellit för planeten Jupiter, som är en av de mest kända. Den är täckt med is, vars lager är mycket tjockt, men det är under det som troligen finns ett hav. Som ett resultat finns det hopp om att det finns liv där, om än primitivt. Dessutom finns det många sjöar i isskorpans tomrum, som det finns i Antarktis.
Dessa resultat erhölls efter att speciella studier utförts med hjälp av Galileo-sonden. Denna sond lanserades redan 1989, och sedan dess har forskare ständigt observerat planeten Jupiter, såväl som dess omgivning. Enheten slutade fungera 2003, varefter invånarna på jorden fick flera tiotals gigabyte med värdefull information, såväl som mer än 14 tusen bilder av Jupiter och satelliter. För närvarande fortsätter de erhållna uppgifterna att analyseras.
Tack vare observationer av Europa-satelliten var det möjligt att fastställa att det finns vissa geologiska såväl som orbitala egenskaper. De kan bara förklaras av det faktum att det finns ett dold hav tät is. Dessutom är mängden vatten betydande jämfört med alla hav på planeten jorden. Så Europa är helt täckt med vatten, vars djup når flera hundra kilometer. Faktum är att det övre lagret, nämligen 10-30 kilometer, förvandlades till en isskorpa.
Men barken påminner med största sannolikhet om hålost, med många sjöar i sina håligheter, som påminner om Antarktis dolda sjöar. Denna slutsats drogs av forskare som arbetar under ledning av professor Donald Blankeship. Forskare studerade fotografierna som erhölls och kunde analysera satellitens ovanliga strukturer. Dessa strukturer sticker ut väldigt mycket mot den allmänna bakgrunden, som är slät, eftersom de är runda. Därmed ligger isen kaotiskt. Forskare tog hänsyn till att liknande formationer finns på vår planet, men bara i glaciärer som täcker slocknade vulkaner.
Författarna beslutade att sådana strukturer skulle kunna dyka upp på satelliten eftersom värmeväxlingen mellan islagret och vattnet under det är aktivt. Denna värmeväxling kan leda till utbyte av olika kemikalier, samt energi mellan isytan och andra lager i Europa, och därför finns det med största sannolikhet liv där.
Låt oss föreställa oss satelliten Europa, som är en stor isig skorpa som ligger ovanför havet. Istemperaturen är -170C, men botten är något varmare. Naturligtvis är denna skillnad märkbar endast ur geologisk synvinkel. "Värmebubblor" kan stiga upp från det dolda havet, men samtidigt förbrukar de sin egen energi för att få isen att börja smälta, vilket resulterar i tomrum.
Isen tunnas gradvis ut och förlorar stabilitet. Isen deformeras på grund av tidvattenkrafter som styrs av den närliggande stora planeten och börjar spricka. Tunna områden förstörs och isblock uppstår i deras ställe. stor storlek. Genom de resulterande luckorna rör sig ämnen som innehåller betydande mängder salter in i djupet. Gradvis når dessa ämnen sjön som ligger under isen. Därefter fryser blocken igen, och många kaotiska högar dyker upp på satellitens yta. "Värmebubblan" tappar sin egen energi och den subglaciala sjön blir kall och förvandlas gradvis till is.
I verkligheten är detta bara en teori. Endast ett speciellt rymduppdrag kommer att bekräfta den ovanliga strukturen hos Europa-satelliten, som inkluderar subglaciala sjöar och ett enormt hav. Detta projekt kallades Planetary Science Decadal Survey och det kommer att genomföras 2013-2022.
Jupiters satellit Europa. NASA
Den andra av de galileiska satelliterna, Europa, något mindre i storlek än vår måne. Galileo döpte satelliten han upptäckte för att hedra prinsessan Europa, som kidnappades av tjuren Zeus.
Europas diameter är 3130 km, och den genomsnittliga flotte Ämnets densitet är ca 3 g/cm3. Den är täckt med vattenis. Det verkar finnas ett hav av vatten under den 100 kilometer tjocka isskorpan som täcker silikatkärnan. Ytan är prickad med ett nätverk av ljusa och mörka linjer: uppenbarligen är dessa sprickor i isskorpan som uppstod som ett resultat tektoniska processer Deras tjocklek överstiger ibland hundra kilometer, och deras längd når flera tusen kilometer. Det finns praktiskt taget inga kratrar på Europas yta, vilket indikerar att satellitens yta är ung - hundratusentals eller miljoner år. Det finns inga kullar som är mer än 100 m höga. Bredden på felen sträcker sig från flera kilometerdiket är upp till hundratals kilometer långt, ochräckvidden når tusentals kilometer. UppskattadSkorpans tjocklek varierar från flera kilometer till tiotals kilometer. I djupet av Europa finns det också tidvatteninteraktionsenergi som bibehåller ett flytande tillstånd mantel - subglacialt hav, ev men till och med varmt. Det är därför inte förvånande att det finns ett antagande om möjligheten att existera i denna ocean av proffs de enklaste livsformerna. Att döma av genomsnittet satellitens täthet måste det finnas silikatstenar under havet. Sedan kratrar på Europa, som har ganskaslät yta, mycket få, åldern på delarna av denna orangebruna yta uppskattas till hundratusentalsoch miljoner år. I fotografierna av hög tillstånd erhållna av Galileo, se Vi har separata fält med felaktig form vi har långsträckta parallella åsar och dalar som påminner om motorvägen
|
|
|
|
Frövägar. Mörka fläckar sticker ut på ett antal ställen: troligen är det dessa NASA |
avlagringar av ämne som utförs under islagret. Ytan av Jupiters måne Europa |
Intern struktur Jupiters måne Europa Enligt den amerikanske forskaren Richard Greenberg bör villkor för liv på Europa inte sökas i det djupa subglaciala havet, utan i mångaKina. På grund av tidvatteneffekten blir sprickor periodvis smalare och vidgarupp till en bredd av 1 m När sprickan smalnar av går havsvattnet ner, och närden börjar expandera, vatten stiger längs den nästan till ytan. De tränger in genom ispluggen som hindrar vatten från att nå ytan.
Den 7 december 1995 gick rymdstationen Galileo in i Jupiters omloppsbana, vilket gjorde det möjligt att påbörja unika studier av dess fyra månar: Io, Ganymedes, Europa och Callisto. Magnetometriska mätningar visade betydande störningar magnetfält
Jupiter nära Europa och Callisto. Tydligen förklaras de upptäckta variationerna i satelliternas magnetfält av närvaron av ett "underjordiskt" hav med en salthalt nära salthalten i jordens hav (37,5 ‰). Den möjliga existensen av ett underjordiskt vattenhav på Europa har diskuterats i mer än två decennier. Accretionära, radiogena och tidvattenvärmekällor på satelliten är tillräckligt kraftfulla för att orsaka uttorkning av de djupa lagren och bildandet av ett ytlager av vatten som är mer än 100 km tjockt. Tyngdkraftsmätningar som utfördes av utrustningen från Galileo-stationen bekräftade differentieringen av Europas kropp: en solid kärna och ett vatten-is täcke cirka 100 km tjockt, som väl reflekterar solens strålar. Kanske är detta hav till och med varmt: det finns förslag om förekomsten av primitiva livsformer i det. Internationella expeditioner planeras för att utforska de förmodade haven i Europa. Forskare tittar regelbundet igenom gamla data som lagras i arkiv för att försöka analysera den med nya, moderna.
forskningsmetoder . För inte så länge sedan rapporterades det att det enligt data från rymdfarkosten Galileo var möjligt att lokalisera Ganymedes-satelliten. Nu är det turen till Jupiters satellit som heter Europa. Forskare försöker återigen förstå om det har komponenter som kan stödja livets existens. En ny analys av gamla data ger oberoende bevis för att Europas underjordiska hav kan sprida gasplymer ovanför inlandsisen. Data som samlades in av rymdfarkosten Galileo 1997 analyserades med hjälp av nya och förbättrade datormodeller utformade för att reda ut ett konstigt fenomen som förblir oförklarat. Vi talar om en konstig, lokal böjning av magnetfältet. Tidigare ultravioletta bilder tagna av Hubble-teleskopet 2012 indikerade närvaron av spårgaser, men upptäckten var inte säker vid den tidpunkten. Och den här
Denna forskning leddes av Xianzhe Jia, en astrofysiker vid University of Michigan som är huvudförfattare till tidskriften. Jia är också designern av två instrument som kommer att bäras ombord på det framtida Europa Clipper-uppdraget.
"Datan fanns alltid där, men vi behövde mer komplex modellering för att förstå dessa observationer."
Jias team inspirerades att utföra detta arbete av en annan medlem vetenskaplig grupp– Melissa McGart från SETI Institute i Kalifornien. Melissa är också medlem i Europa Clipper-teamet och har tillhandahållit andra Hubble Space Telescope-observationer av Europa till sina kollegor.
"Ett av hennes meddelanden var som ett slag för oss. Det visar sig att Galileo faktiskt flög över precis den plats som intresserar oss. Och hittills var det den närmaste förbiflygningen som någonsin gjorts. Efter detta insåg vi att vi behövde återgå till att analysera gamla data. Vi var tvungna att ta reda på exakt om det fanns något i den informationen angående gasjetstrålar.”
Under sin närmande till Europa 1997 flög Galileo 200 kilometer över ytan på Jupiters måne. Vid den tiden misstänkte inte stationens forskargrupp att enheten kunde ha påverkats av ett gasutbrott som bröt ut från den iskalla satelliten. När astronomer undersökte informationen som samlades in under mötet för 21 år sedan visade högupplösta magnetometerdata något konstigt. Baserat på vad forskare hade lärt sig av att studera gasplymer på Saturnus måne Enceladus - att materialet i dessa plymer blir joniserat och lämnar en karakteristisk signatur i magnetfältet - visste forskarna vad de hade att leta efter. Och det är ganska naturligt att de hittade det - en lokal böjning i magnetfältet, som inte kunde förklaras på något sätt tidigare.
Galileo bar en kraftfull plasmavågsspektrometer, PWS, som skulle mäta plasmavågor orsakade av närvaron av laddade partiklar i gaserna runt Europas atmosfär. Jias team tog fram denna gamla data, som också stödde spårgasteorin.
Konstnärsillustration av Jupiter och Europa (förgrunden) med rymdstationen Galileo efter mötet med satelliten.
I modern tid Planetforskare är övertygade om att vi kommer att kunna upptäcka liv på Europamånen (jovianska månen) snarare än på Mars. Denna kosmiska kropp har många olösta mysterier. Idag är det känt att under Europas tjocka isskorpa finns ett flytande hav som är ganska lämpligt för livets ursprung, varmt och relativt säkert.
Mycket ofta dyker det upp artiklar på Internet om att levande varelser som liknar våra fiskar och däggdjur lever under Europas isiga yta. Ibland stöds sådana teorier av fotografier av bekanta delfiner. Naturligtvis skulle vi vara glada att träffa bekanta däggdjur på andra planeter, men om vi tänker efter vetenskaplig poäng syn, då är de troligen inte i satellitens hav. Ingen förnekar att livet kan finnas där, men det kommer med största sannolikhet att ha sin egen form, speciell och unik.
Lite allmän information
Europa är en av de fyra gigantiska satelliterna som ligger nära planeten Jupiter. Totalt har denna planet sexton satelliter, men de flesta av dem förtjänar inte särskild uppmärksamhet, eftersom de är relativt små. Europas bana är långsträckt, så den närmar sig med jämna mellanrum sin planet och rör sig sedan bort från den. Under inflygningen påverkas Europa av den enorma Jupiters gravitation. Således komprimeras och dekomprimeras Europa med konstant periodicitet. Detta värmer upp dess inre hav, vilket gör det lämpligt för livet av olika typer av mikroorganismer.
Planetologer och astrofysiker är övertygade om att det i den centrala delen av Europa (en Jupiters satellit) finns en kärna täckt med stenar. Bakom det finns ett hav av flytande vatten, vars djup når 100 kilometer. Ytskikt Europa är is, vars tjocklek är lika med 10-30 km. Temperaturen på Jupiters yta är lika med -160⁰ Celsius.
På grund av det otroligt djupa havet täckt med ett tjockt lager av is, anses ytan på Jupiter-satelliten vara den jämnaste i vårt planetsystem. När du tittar på bilder av Europa kan du se många kilometer av ränder som täcker isytan, såväl som åsar, utbuktningar och olika typer av konkava områden. Dessa "oegentligheter" är direkta bevis på närvaron av vatten under isen på Jupiters måne.
Planetologer kallar det mest intressanta fenomenet på Europa för mörka linjer som bokstavligen omger satellitens längd och bredd. Bredden på dessa formationer kan nå upp till tjugo km. Planetologer tror att detta är spår av jordskorpsbrott genom vilka vätska tagit sig till ytan. De förklarar färgen på ränderna med att avfallsprodukterna från Europas undervattensinvånare, som med största sannolikhet är bakterier och andra mikroorganismer, kunde ha reagerat med isen.
Kan liv utvecklas på Jupiters Europa?
Solens ultravioletta strålar "bearbetar" ytan på Jupiters satellit regelbundet. De smälter is och delar upp den i väte och syre. Det lättaste vätet avdunstar nästan omedelbart, och det tyngre syret dröjer kvar en tid på Europas yta. Genom sprickorna och springorna i jordskorpan som nämns ovan kan syre tränga in i havet av Jupiters satellit. Inuti Europa finns alltså flytande vatten, som regelbundet blandas med syre, och värme strömmar ständigt från tarmarna hos denna Jupiterian granne och värmer dess hav.
D. Berne, en berömd planetforskare, säger följande om möjligheten till liv i Europahavet:
I decennier har vi trott att tre faktorer är nödvändiga för att liv ska bildas och utvecklas – vatten, ljus och atmosfär. Men på havets botten finns det till exempel inga två sista förutsättningar. Trots detta finns livet där, och helt normalt. Därmed kan de två sista förutsättningarna för livsbildning förkastas. I Europas hav (Jupiters satellit) kan det mycket väl finnas främmande liv, liknande våra rörmaskar och blötdjur, som finns perfekt på havet och havsbotten.
T. Gold, som också är en planetforskare och är intresserad av främmande liv, säger:
De mest motståndskraftiga varelserna på vår planet är mikroorganismer. Det är de som styr världen. Om någon kan existera på andra planeter så är det de - olika mikrober. I Europas hav finns det idealiska förhållanden för dem.
När kommer Europas hemlighet att avslöjas?
NASA har börjat utveckla nyaste projektet"Clipper", som syftar till att studera Jupiters granne. Budget detta projekt värderas till 2 miljarder dollar. Detta projekt var planerat att genomföras under 2020-talet, men har hittills frysts på grund av krisen. Dessutom uppmärksammade ESA-byrån Jupiter och dess satelliter, vars representanter planerar att skjuta upp rymdfarkoster till den ovan nämnda planeten 2025-30.