Kokios planetos palydovas yra Europa? Būsimi Jupiterio mėnulio Europa tyrimai

Po lediniu Jupiterio mėnulio Europa paviršiumi gali būti vandens vandenynai – vienintelė vieta už Žemės ribų Saulės sistemoje, kur ištisi vandenynai sudaryti iš paprasto vandens. Šių vandenynų gylis gali siekti 50 kilometrų. Mokslininkai mano, kad ten galima aptikti nežemiškos gyvybės ženklų. Europos paviršius yra gana lygus, o tai išskiria jį iš kitų žinomų planetų ir palydovų. Tačiau jame vis dar yra nemažai kraterių ir kalnų. 1610 m. Europą atrado Galilėjus ir Marius. NASA planavo, kad „Galileo“ erdvėlaivis į Jupiterį atvyks 1995 m. gruodžio mėn.

Nuotraukoje matote erdvėlaivio „Voyager“ padarytą Europos paviršiaus vaizdą. Paveikslas primena jūros ledą Žemėje. Kryžminės tamsios linijos iš tiesų yra įtrūkimai ledo paviršiuje. Tai sukelia Jupiterio potvynių ir atoslūgių jėgų veikimas kartu su palydovo aušinimu ir vidinių sluoksnių, kuriuose yra vandens, išsiplėtimas. Noras pamatyti nuostabią vandens vandenynų panoramą po sušalusia mažiausio Galilėjos mėnulio pluta buvo pagrindinis „Galileo“ misijos, kuri skrido tyrinėti Jupiterio sistemos, tikslas. Nauji Europos paviršiaus vaizdai, kuriuos neseniai gavo „Galileo“, atskleidžia detales, leidžiančias manyti, kad po ledine Europos, vienintelio Saulės sistemos mėnulio ar planetos, pluta yra purvas arba skystas vanduo.

Nors šio palydovo fazė panaši į Mėnulį, iš tikrųjų jis nėra Mėnulis. Tai neužbaigta Europa, Jupiterio palydovas. Šio mozaikinio vaizdo kadrus užfiksavo Galileo robotas erdvėlaivis, skridęs aplink Jupiterį 1995–2003 m. Palydovo paviršiuje matomos baltos ledinės lygumos, už horizonto besitęsiantys plyšiai ir tamsūs takai, galbūt pripildyti ledo ir purvo. Terminatorius turi kalvų, kurios meta šešėlį. Europa yra maždaug mūsų Mėnulio dydžio. Tačiau Europos paviršius yra lygesnis, jame yra kalnuotų vietovių ir didelių smūginių kraterių. „Galileo“ vaizdai rodo, kad vandenyno vandenys greičiausiai slenka po lediniu mėnulio paviršiumi. Siekdama patikrinti hipotezę apie gyvybės egzistavimo šiose jūrose galimybę, Europos kosmoso agentūra pradėjo kurti Europos orbiterį, kuris turėtų skristi į Europą. Jei ledinė Europos pluta bus pakankamai plona, ​​būsima misija gali numesti hidrozondą, kuris nusileis į vandenyną ir ieškos gyvybės.

Ši ledinio Europos paviršiaus vaizdų mozaika, kurią neseniai padarė erdvėlaivis „Galileo“, aiškiai rodo daugybę susikertančių įtrūkimų sušalusioje plutoje. Šviesios linijos driekiasi išilgai plačių tamsių lūžių centro, kurie taip pat buvo matomi erdvėlaivio „Voyager“ gautuose vaizduose. Manoma, kad „nešvarūs geizeriai“ išsiveržia išilgai plutos lūžių, o po to į paviršių nusėda tamsioji medžiaga. Tada šiose vietose atsiranda gryno vandens ledas, kurį matome šviesių linijų pavidalu. Nuotraukoje taip pat pavaizduotas 30 km skersmens smūginis krateris (apačioje kairėje), kurį supa lengva medžiaga, kuri nusėdo po išmetimo. Dar žemiau paveikslėlyje matosi „X“ raidės formos darinys – ledo plokščių, užpildytų sušalusiu dumblu, lūžiai. Ar dabar ar buvo kada nors po Europos paviršiumi vandens? Naujausi tyrimai parodė skysto vandens egzistavimo Europoje galimybę, taigi ir gyvybės egzistavimo galimybę. Mokslininkai teigia, kad Europa, Marsas ir Saturno palydovas Titanas yra Saulės sistemos vietos už Žemės, kur gali vystytis žemesnės gyvybės formos.

Kodėl šis milžiniškas ledo kamuolys nusėtas tiek daug įtrūkimų? Jupiterio palydovas Europa turi lygiausią paviršių iš visų Saulės sistemos kūnų. Palydovą sudaro vandens ledas, o jo viršuje yra daug įtrūkimų. Jūs žiūrite į netikrų spalvų nuotrauką, padarytą erdvėlaivio „Galileo“ kameromis. Kai robotizuotas erdvėlaivis „Galileo“ skrieja aplink Jupiterį, jis siunčia atgal į Žemę Jupiterio ir jo didžiųjų palydovų – Europos, Ijo, Ganimedo ir Kalisto – vaizdus. Nuotraukoje pavaizduota Europos sritis vadinama Minos Linea. Tokio didelio plyšių skaičiaus priežastys lieka nežinomos, bet gali būti dėl šlyties įtempių, atsirandančių dėl gravitacijos ir temperatūros svyravimų. Naujos „Galileo“ nuotraukos rodo, kad po milžiniškomis ledo plokštėmis išties slypi vandenynai – vietos, kur galimas gyvybės atsiradimas.

Nuotraukoje ant ledinio Jupiterio palydovo Europa paviršiaus matote struktūrą, kuri atrodo kaip jaučio akis. Tai susidūrimo su kometu ar asteroidu vieta. Sudėtinis vaizdas buvo gautas „Galileo“ erdvėlaivio kamera 1997 m. balandžio mėn. ir pateikiamas klaidingomis spalvomis. Aiškiai matomi koncentriniai plyšiai, kurių skersmuo siekia iki 138 km, o tai atitinka Havajų salos dydį. Storos raudonos ir plonos žaliai mėlynos linijos, einančios virš smūgio vietos, yra jaunesni paviršiaus bruožai, susidarę po smūgio. Tamsiai raudona spalva gali būti dėl santykinai nešvaraus ledo mišinio. Skysto vandens galimybė po lediniu paviršiumi yra diskusijų apie gyvybės egzistavimą šiame dideliame tolimame mėnulyje objektas.

Kalnų grandinės Europos paviršiuje galėjo susiformuoti dėl šaltą vandenį spjaudančių ugnikalnių veiklos. Šis Jupiterio mėnulis yra atidžiai tyrinėjamas, nes vis labiau manoma, kad po jo lediniu paviršiumi yra vandenynai. Erdvėlaivis „Galileo“ šiuo metu skraido aplink Jupiterį ir, vykdydamas išplėstinę misiją, labai išsamiai tiria Europos paviršių. Nuotraukoje matomas Europos paviršiui būdingas kraštovaizdis: skaidrus mėlynas vandens ledas po šviesiais kalnagūbriais, besitęsiančiais ilgus kilometrus. Šios keteros galėjo susidaryti dėl vulkaninių lūžių ledo paviršiuje. Plyšiuose pasirodė vanduo, kuris užšalo šaltomis gilios erdvės sąlygomis. Spalvų įvairovė Europos kalnų grandinėse tebėra tyrimų objektas.

Didelis Jupiterio palydovas Europa gali turėti vandens po sušalusia ledine pluta. Diskusijos šia tema buvo surengtos, nes Neseniai „Galileo“ erdvėlaivis gavo nuostabius Europos paviršiaus vaizdus. Nuotrauka buvo gauta sujungus žemos raiškos spalvų duomenis su didelės raiškos vaizdais, darytais per tris skridimus po Europą. Vaizdas apima 192 x 240 km plotą. Niūrus gofruotų linijinių keterų ir plutos plokščių, kurios atrodo suskaidytos į gabalus ir pasislinkusios, kraštovaizdis gali reikšti, kad po paviršiumi yra vandens ar dumblo. Mėlyna žymi santykinai senas ledynų paviršiaus struktūras, o rausvuose plotuose yra medžiagos, susidariusios dėl naujesnės vidinės geologinės veiklos. Baltos sritys vaizduoja lengvą medžiagą, išmestą iš jauno smūginio kraterio Pvil, esančio 960 km į pietus (dešinėje). Mokslininkai mano, kad didžiuliuose vandens rezervuose gali būti organizmų, gyvenančių šiame tolimame palydove.

Gali būti, kad Europoje, viename iš didžiųjų Jupiterio Galilėjos palydovų, po lediniu paviršiumi gali būti skysto vandens vandenynas, o tai padidina įdomią gyvybės galimybę. Šiame vaizde, paremtame 1996 ir 1997 m. erdvėlaiviu „Galileo“ užfiksuotais duomenimis, matyti kupolai ir tamsiai rausvos dėmės, vadinamos lęšiais, iš lotyniško žodžio „strazdanas“, kartu su Europai būdingomis paviršiaus raukšlėmis ir įtrūkimais. Strazdanos pasiekia 10 km skersmenį; daroma prielaida, kad tai šiltesnio ledo luitai iš apatinių sluoksnių, kurie palaipsniui kyla per šaltus paviršinius sluoksnius, panašiai kaip judesiai lavos lempoje. Jei strazdanose iš tikrųjų yra medžiagos iš gilių ledo sluoksnių, esančių netoli paslėpto vandenyno, būsimos kosmoso misijos gali paimti palyginti prieinamų strazdanų mėginius ir ištirti Europos vidų, o ne gręžtis į storą ledo sluoksnį.

Kurį kelią pasirinkti? Tai, ką matote, yra ne išsišakojimas Žemės greitkeliuose, o kalnų masyvų ir lūžių sistema lediniame Jupiterio mėnulio Europos paviršiuje. Atstumas tarp gretimų išilginių keterų šioje nuotraukoje yra maždaug 1 km. Sudėtinga lūžių ir kalnagūbrių struktūra liudija neramią Europos praeitį, kurią geologai bando suprasti bent bendrai. Išskirtinis bruožas yra visur esanti balta danga, galbūt šerkšnas. Kitas bruožas – tamsūs tarpai tarp keterų. Galbūt taip atrodo užšalęs vanduo, prasiveržęs pro plyšius iš požeminio vandenyno. Naujausi duomenys rodo, kad Europa turi pakankamai anglies, kad išlaikytų povandeninę biosferą, nors ledinė Europos pluta kai kuriose vietose gali būti iki trijų kilometrų storio.

Lediniame Europos paviršiuje yra daug neįprastų darinių. Nuotraukoje – dalis pietinio Europos pusrutulio, nufotografuota „Galileo“ kamera. Europa yra vienas didžiausių Jupiterio palydovų. Manoma, kad po lediniu Europos paviršiumi yra vandens vandenynai. Tarp daugybės ydų ir keterų yra tamsių kalnų viršūnių, einančių iš apatinio kairiojo į viršutinį dešinįjį kampą. Šių struktūrų kilmė dar nėra aiški. Sprendžiant iš savo formos, dideli plutos gabalai juda panašiai kaip tektoniniai plutos judėjimai Žemėje.

Jupiterio palydovas Europa yra toks žavus, kad aplink Jupiterio skriejantis erdvėlaivis „Galileo“ ir toliau tyrinės Europą. Manoma, kad po Europos ledo danga gali būti vandens, t.y. ten galimas gyvenimas. Planuojama atlikti aštuonis artimus šio palydovo praskridus. Pirmasis artimas skrydis įvyko 1995 m. gruodžio pabaigoje, o kitas – 1997 m. vasarį. Nuotraukoje parodytas patobulintas spalvotas nedidelio Conamara ploto Europoje vaizdas. Baltos ir mėlynos spalvos rodo sritis, padengtas ledinėmis dulkėmis, kurios nusėdo po susidūrimo, suformavusio Pvilo kraterį. Nuotraukoje pavaizduotos atsijungusios ledo salos, judančios į naujas vietas.

Šis šviesos ruožas per ledinio Jupiterio mėnulio Europa paviršių yra žinomas kaip Agenor Linea. Jo ilgis ~1000 km, plotis 5 km. Šiame paveikslėlyje parodyta tik dalis juostelės, spalvotų ir nespalvotų vaizdų, padarytų „Galileo“ erdvėlaiviu, montažas. Dauguma Europos linijų yra tamsios, tačiau Agenor Linea yra unikali – dėl nežinomų priežasčių ji šviesi. Rausvos medžiagos išilgai juostelės kraštų kilmė taip pat nežinoma. Nors šios ir kitos Europos paviršiaus ypatybės tebėra paslaptingos, „Galileo“ bendros išvados patvirtina mintį, kad po įtrūkusia sušalusia pluta slypi skysto vandens vandenynas. Nežemiško skysto vandenyno egzistavimas suteikia jaudinančią viltį dėl gyvybės galimybės.

NASA paskelbė naujausius rezultatus, gautus zondo „Galileo“ 1997 m. gruodžio 19 d., skrendant pro Europą. Europa yra Jupiterio palydovas, padengtas ledo sluoksniu. Paveikslėlyje pavaizduotas stambiu planu suskilęs ir sustingęs Europos paviršius. Tai kol kas detaliausias palydovo vaizdas. Vaizdas, apimantis 9,4 x 15,8 km, rodo sudėtingą paviršiaus struktūrą šalia Mėnulio pusiaujo. Kryptis šiaurė – aukštyn, saulė apšviečia sritį dešinėje. Nuotrauka daryta iš 3296 km atstumo nuo Europos paviršiaus. Viršutiniame kairiajame vaizdo kampe yra linijinės susikertančios kalnų grandinės ir tarpekliai, galbūt susidarę dėl ledo paviršiaus poslinkių. Taip pat matomi vingiuoti tarpekliai ir neaiškios kilmės gumbuoti dariniai. Paviršiuje stebimas labai mažas kraterių skaičius, rodantis geologiškai jauną paviršių. Iki šiol „Galileo“ atradimai patvirtino hipotezę apie vandens egzistavimą po lediniu Europos paviršiumi.

Jupiterio palydovo Europa paviršius juda. Nuotraukos, kurias matote su Europos paviršiumi, buvo padarytos erdvėlaiviu „Galileo“. Jie rodo, kad lygus ledinis palydovo paviršius kartais atrodo kaip milžiniška užšifruota dėlionė. Europos paviršiaus gabalėliai juda į kitą vietą. Taip pat matomi didžiuliai plotai, kuriuose matyti, kad sluoksniai yra aiškiai pasislinkę iš pradinių vietų. Kas gali sukelti tokį paviršiaus persitvarkymą? Galimas paaiškinimas – vanduo – vandens vandenynai po ledinėmis Europos lygumomis. Šis atradimas iš naujo pakurstė teorijas apie galimą gyvybės egzistavimą toli nuo Žemės komforto.

Ar yra gyvybės Europoje? Šiandien tapo žinoma naujų rezultatų, kad po Jupiterio mėnulio Europa pluta gali būti vandenynų. Tokių vandenynų egzistavimas padidina tikimybę, kad po šio lygiausio Jupiterio palydovo suskilusiomis ledinėmis lygumomis gali egzistuoti kokia nors gyvybės forma. Erdvėlaivio „Galileo“ praskridimo pro Europą rezultatai rodo, kad po palyginti plonu Mėnulio paviršių dengiančiu ledo sluoksniu yra daug vandens ar purvo. Paviršiuje rasta tik nedaug kraterių, o tai rodo, kad susidarius krateriams paviršių užtvindė vanduo.

Nerasta jokių susijusių nuorodų



Jupiterio palydovas Europa. NASA

Antrasis iš Galilėjos palydovų, Europa, šiek tiek mažesnio dydžio nei mūsų Mėnulis. Galilėjus pavadino atrastą palydovą Dzeuso pagrobtos princesės Europos garbei jaučiu.

Europos skersmuo yra 3130 km, o vidutinis plaustas Medžiagos tankis yra apie 3 g/cm3. Jis padengtas vandens ledu. Atrodo, kad po 100 kilometrų storio ledo pluta, dengiančia silikato šerdį, yra vandens vandenynas. Paviršius išmargintas šviesių ir tamsių linijų tinklu: matyt, tai ledo plutos įtrūkimai, atsiradę dėl to tektoniniai procesai Jų storis kartais viršija šimtą kilometrų, o ilgis siekia kelis tūkstančius kilometrų. Europos paviršiuje kraterių praktiškai nėra, o tai rodo, kad palydovo paviršius jaunas – šimtai tūkstančių ar milijonų metų. Aukštesnių nei 100 m kalvų nėra. Gedimų plotis svyruoja nuo kelių kilometrųgriovys yra iki šimtų kilometrų ilgio, iratstumas siekia tūkstančius kilometrų. ApskaičiuotaPlutos storis svyruoja nuo kelių kilometrų iki dešimčių kilometrų. Europos gilumoje taip pat yra potvynių sąveikos energija mantija – galbūt poledyninis vandenynas bet net šilta. Todėl nenuostabu, kad egzistuoja prielaida apie egzistavimo galimybę šiame profesionalų vandenyne. paprasčiausios gyvybės formos. Sprendžiant iš vidurkio palydovo tankis, po vandenynu turi būti silikatinių uolienų. Kadangi kraterių Europoje, kurioje yra gana lygaus paviršiaus, labai nedaug, šio oranžinės rudos spalvos paviršiaus dalių amžius yra šimtai tūkstančiųir milijonus metų. Aukštosiose nuotraukoseGalileo gauti leidimai, peržiūrėti Turime atskirus neteisingos formos laukus turime pailgų lygiagrečių kalnagūbrių ir slėnių, primenančių greitkelį Sėklų keliai. Tamsios dėmės išsiskiria daugelyje vietų: greičiausiai tai yra

medžiagų nuosėdos iš po ledo sluoksnio.

NASA

Jupiterio mėnulio Europa paviršius

Vidinė Jupiterio palydovo Europa struktūra Pasak amerikiečių mokslininko Richardo Greenbergo, sąlygų gyvybei Europoje reikia ieškoti ne giliame poledyniniame vandenyne, o daugelyje Kinija. Dėl potvynio efekto įtrūkimai periodiškai siaurėja ir plečiasiiki 1 m pločio Kai plyšys susiaurėja, vandenyno vanduo leidžiasi žemyn, o kadajis pradeda plėstis, vanduo pakyla palei jį beveik iki pat paviršiaus. Jie prasiskverbia pro ledo kamštį, kuris neleidžia vandeniui patekti į paviršių.

saulės spinduliai, nešantys gyviems organizmams būtiną energiją.

Europa, Galilėjos Jupiterio palydovas, yra iškart po Io. Tačiau jis yra antras tarp Galilėjos palydovų, o tarp visų žinomų Jupiterio palydovų – šeštoje vietoje pagal atstumą nuo planetos. Kaip ir kiti Galilėjos palydovai, Europa yra unikalus pasaulis, beveik nepanašus į visus kitus. Be to, gali būti, kad ten yra gyvybė!

  • Šis palydovas yra tik šiek tiek mažesnis už Mėnulį – jo skersmuo yra apie 3000 km, o mėnulio – 3400 km. Tarp Galilėjos palydovų Europa yra mažiausia – Io, Ganimedas ir Kalisto yra daug didesni. Pagal dydį Europa užima 6 vietą tarp visų Saulės sistemos palydovų, tačiau sujungus visus kitus, mažesnius palydovus, Europa turės didelę masę.
  • Europa susideda iš silikatinių uolienų, tokių kaip , ir jos viduje yra metalinė šerdis. Sukdamasis orbitoje šis Jupiterio palydovas, kaip ir kiti dideli palydovai, visada pasisuka viena puse į planetą.
  • Viršutinį Europos sluoksnį, kaip mano mokslininkai, ir yra daug įrodymų, sudaro vanduo. Tai yra, yra didžiulis sūraus vandens vandenynas, kurio sudėtis yra gana panaši į sausumos jūros vandens sudėtį. O šio vandenyno paviršius yra 10-30 km storio ledo pluta – galime ją stebėti.
  • Yra įrodymų, kad Europos vidus ir pluta sukasi skirtingu greičiu, o pluta yra šiek tiek greitesnė. Šis slydimas atsiranda dėl to, kad po pluta yra storas vandens sluoksnis ir jis neturi jokio ryšio su subledinio vandenyno dugne esančiomis silikatinėmis uolienomis.
  • Europa neturi absoliučiai jokių kraterių, kalnų ar kitų kraštovaizdžio detalių, kurias tikėtume čia pamatyti. Paviršius beveik plokščias, o Europa atrodo kaip plikas, lygus rutulys. Vienintelis dalykas yra įtrūkimai ir įtrūkimai ledo paviršiuje.

Europos paviršius

Jei būtume šio Jupiterio palydovo paviršiuje, mūsų akis beveik neturėtų prie ko prikibti. Pamatytume tik ištisinį ledo paviršių, su labai retomis kelių šimtų metrų aukščio kalvomis ir įtrūkimais, kertančiomis įvairiomis kryptimis. Visame paviršiuje yra tik apie 30 mažų kraterių, yra vietų su nuolaužomis ir ledo keteromis. Tačiau yra ir didžiulių, visiškai plokščių, neseniai pasklidusio ir užšalusio vandens plotų.


Išsamių Europos vaizdų nedideliu atstumu kol kas nepavyko gauti, nors su JUICE aparatu planuojama skristi aplink šį palydovą iki 500 km aukštyje, tačiau tai įvyks tik 2030 m. Iki šiol geriausi vaizdai buvo padaryti „Galileo“ aparatu 1997 m., tačiau jų raiška nėra labai gera.

Europa pasižymi dideliu albedo atspindžiu, o tai rodo lyginamąjį ledo jaunystę. Tai nenuostabu – Jupiteris turi galingą potvynių ir atoslūgių efektą, dėl kurio paviršius trūkinėja ir ant jo išsilieja didžiulis kiekis vandens. Europa yra geologiškai aktyvus kūnas, tačiau net po dešimtmečius trukusių stebėjimų joje neįmanoma pastebėti jokių pokyčių.

Tačiau būdami paviršiuje patirsime neįtikėtiną šaltį – čia apie 150–190 laipsnių šalčio. Be to, palydovas yra Jupiterio radiacijos juostoje, o milijoną kartų didesnė radiacijos dozė nei Žemėje mus tiesiog pražudytų.

Požeminis vandenynas ir gyvenimas Europoje

Nors Europa yra daug mažesnė už Žemę ir net šiek tiek mažesnė už Mėnulį, vandenynas po lediniu kiautu išties didžiulis – vandens atsargos joje gali būti dvigubai didesnės nei visuose žemės vandenynuose! Šio požeminio vandenyno gylis gali siekti 100 km.


Vandens ledas ant paviršiaus yra veikiamas kosminės spinduliuotės ir saulės ultravioletinės spinduliuotės. Dėl šios priežasties vanduo skyla į vandenilį ir deguonį. Vandenilis, kaip lengvesnės dujos, patenka į erdvę, o deguonis sudaro ploną ir labai retą atmosferą. Be to, dėl įtrūkimų ir ledo maišymosi šis deguonis gali prasiskverbti į vandenį ir palaipsniui jį prisotinti. Nors šis procesas yra lėtas, trunkantis milijonus metų ir dėl didelio paviršiaus, Europos vandenyno vanduo gali būti prisotintas deguonies iki koncentracijos sausumos jūros vandenyje. Tai patvirtina ir skaičiavimai.

Be to, tyrimai taip pat rodo, kad druskų koncentracija vandenyje taip pat greičiausiai yra artima sausumos jūros vandeniui. Jo temperatūra tokia, kad vanduo neužšąla, tai yra gana patogus gyviems organizmams net pagal žemiškus standartus.

Dėl to turime kuriozišką ir paradoksalią situaciją – galimybę rasti gyvybę, nors ir mikroskopinę, ten, kur niekas nesitikėjo jos rasti. Juk sąlygos Europos vandenyne turėtų būti praktiškai panašios į tas, kurios yra giliuose žemės vandenynų vandenyse, ten taip pat yra gyvybės. Pavyzdžiui, antžeminiai ekstremofilai tokiomis sąlygomis jaučiasi gana gerai.

Europa gali turėti savo ekosistemą, o bandant ją tirti kyla pavojus ją sutrikdyti, įvedant sausumos mikroorganizmus. Todėl, kai „Galileo“ aparatas baigė savo misiją, jis buvo išsiųstas į Jupiterio atmosferą, kur saugiai sudegė, nepalikdamas nieko, kas netyčia galėtų patekti į Europą ar kitus palydovus.

Būsimi Jupiterio mėnulio Europa tyrimai

Dėl gyvybės Europoje galimybės šis palydovas yra toli gražu ne paskutinė vieta mokslininkų planuose. Priešingai, jos tyrimas šiuo klausimu yra prioritetinių užduočių sąraše. Tačiau viskas nėra taip paprasta.

Tyrėjų kelyje yra ne tik didžiuliai atstumai – kosminiai zondai jau seniai išmoko juos įveikti. Tačiau tikroji kliūtis yra ledinė Europos pluta, kurios storis siekia 10 km ar daugiau. Kuriami įvairūs jo įveikimo variantai, o kai kurie yra gana įmanomi.

Kitą skrydį į Jupiterį atliks Europos ledinio mėnulio tyrinėtojas Jupiter, kuris planuojamas 2020 m. Jis aplankys Europą, Ganimedą ir Callisto. Galbūt tai suteiks daug vertingos informacijos, kuri palengvins prasiskverbimą į Europos vandenyną būsimose ekspedicijose.

Jupiterio palydovo Europa stebėjimas

Žinoma, astronomijos entuziastams prieinami teleskopai negalės ištirti jokių Jupiterio palydovų detalių. Tačiau galite stebėti, pavyzdžiui, palydovų ir jų šešėlių praėjimą per planetos diską – tai gana kurioziškas reiškinys.

Visus keturis Galilėjos palydovus galite pamatyti su 8-10 kartų žiūronais. Net ir labai mažame teleskope jie gali būti labai aiškiai matomi, žinoma, žvaigždžių pavidalu. Su galingesniais teleskopais galite atskirti jų atspalvį, pavyzdžiui, dėl sieros gausos Io yra gelsvos spalvos.

Daugiau apie šį unikalų Jupiterio mėnulį galite sužinoti iš National Geographic filmo „Kelionė į Europą“.

Galilėjus Galilėjus atrado Europą 1610 m. sausio 8 d. Gali būti, kad tuo pat metu palydovą atrado ir vokiečių astronomas Simonas Mariusas (1573-1624). Tačiau šis atradimas buvo priskirtas Galileo. Dėl šios priežasties Europa ir kiti trys didžiausi palydovai vadinami Galilėjos palydovais. Tačiau Galilėjus pavadino Jupiterio palydovą Medici Medici šeimos garbei.

Jupiterio palydovų atradimas padėjo mokslininkams suprasti, kad mūsų Saulės sistemos planetos, įskaitant Žemę, skrieja aplink Saulę, o ne aplink Žemę.

Graikų mitologijoje Europą pagrobė Dzeusas, kuris, norėdamas ją suvilioti, įgavo baltojo jaučio pavidalą. Ji papuošė „bulius“ gėlėmis ir jojo ant jaučio nugaros. Kai ji buvo Kretoje, Dzeusas, kurio atitikmuo yra romėnų dievas Jupiteris, vėl pasikeitė į savo pradinę formą ir suviliojo Europą.

Jupiterio ledinis palydovas Europa išsiskiria savo unikalumu. Jo vardas buvo suteiktas graikų dievo Jupiterio mylimosios garbei. Europos atradimas įvyko 1610 m., Šis įvykis įvyko netrukus po teleskopo išradimo. Dydžiu jis panašus į mūsų Mėnulį, tik paviršius visiškai padengtas lediniu apvalkalu. Didžiulių kalnų, kaip ant kitų dangaus kūnų ir kai kurių Saulės sistemos planetų, nėra, tik ne daugiau kaip šimto metrų aukščio kalvos. „Europa“ palydove gana šalta, minusinė temperatūra svyruoja apie šimtą šešiasdešimt laipsnių Celsijaus.

Europos gravitacinė trauka Jupiteriui yra tūkstantį kartų stipresnė už Mėnulio įtaką Žemei. Europos palydovas yra šiek tiek mažesnis. Jis veikia ledinį paviršių, sukeldamas deformacijas ledo sluoksnyje, be to, provokuoja padidėjusį geologinį aktyvumą – dėl to palydovo „Europa“ viduje susidaro šiluma, o apačioje gali išsiveržti geizeriai. Tai paaiškina retus kraterius jos paviršiuje ir gana jauną Europos išvaizdą – senajai moteriai atrodo ne daugiau kaip penkiasdešimt milijonų metų. Pagal kosminius standartus tai yra kelios amžinybės akimirkos.

Dėl savo karščio po ledine Europos pluta yra didžiulis nematomas vandenynas. Pasak astronomų, jo gylis gali siekti milžinišką šimto kilometrų skaičių. Erdvėlaivio „Galileo“ zondas atnešė žinių, kad itin išretėjusioje palydovo „Europa“ atmosferoje, be deguonies, yra ir anglies dioksido. Matyt, jis iškyla į paviršių iš vandenyno gelmių. Ir tai yra įdomus faktas gyvybės buvimo požiūriu.

Mokslininkai bandė nustatyti, kiek Europos sniego paviršius yra užterštas siera. Siera išstumiama iš kito Jupiterio palydovo Io ir yra jonų pavidalu įterpta į Jupiterio magnetosferą ir nuolat bombarduoja Europos paviršių. Šio srauto tankis yra žinomas, todėl dangaus kūno amžių galima nustatyti naudojant sieros kiekį. Matavimai, atlikti iš dirbtinio Žemės palydovo, davė tokius rezultatus: sieros yra daug mažiau nei tikėtasi, o vidutinis kritulių greitis paviršiuje dėl vandens išsiveržimo yra mažiausiai 10 cm per 1 milijoną metų.

Subledyninio vandenyno dugną turėtų sudaryti silikatinės uolienos, kurios sudaro didžiąją palydovo masės dalį. Jei silikatinėje povandeninėje Europos plutoje yra padidėjusios šilumos susidarymo vietų (povandeniniai ugnikalniai), dėl termocheminės sintezės gali susidaryti sudėtingi cheminiai junginiai. Tiesa, tokių centrų egzistavimas abejotinas, nes Europos masė yra prastesnė už vulkaniškai ramaus Mėnulio masę.

Pagal tūrį Europos vandenynas turėtų būti artimas Žemės, jei jo gylis yra 50–60 km. Kai gravitacinis pagreitis paviršiuje yra 1,32 m/s2, slėgis jo dugne yra toks pat kaip ir 4 kilometrų gylyje Žemės vandenyne. Yra žinoma, kad gyvybė atsirado vandenynuose, tačiau Europos vandenynams yra sunkus apribojimas: energijos šaltinių, tokių kaip saulės šviesa, nebuvimas Žemėje. Gyvybė ir fotosintezė yra neatsiejami dalykai. Tiesa, yra viena išimtis: sieros junginius, susidarančius labai aukštoje povandeninių išsiveržimų temperatūroje, kai kurie mikroorganizmai naudoja chemosintezei (cheminei sintezei veikiant šilumai).

Silpnas Europos atmosferą vis dar turi tam tikrą deguonies kiekį, kurio visiškai pakanka palaikyti itin šalčiui atsparias gyvybės rūšis. Bet koks ledas, kaip ir vanduo, yra pagrįstas deguonimi ir vandeniliu, o nuolatinė Jupiterio spinduliuotė inicijuoja laisvo deguonies ir kitų oksiduojančių medžiagų susidarymą Europos palydove, pavyzdžiui, vandenilio peroksido. Būtent šis reaktyvumas, būdingas deguoniui, daugiausia generuoja energiją, kuri padeda vystytis gyvybei.

Astrobiologai dažniausiai įsitikinę, kad už Žemės turi būti gyvybė. Be to, norint jį aptikti, nereikia skristi kur nors už ribų, tiesiog apsidairykite savo gimtojoje saulės sistemoje. Ten, kur yra vandenynas, turi būti ir biologinis komponentas. O Europos palydove tai – po kelių kilometrų ilgio ledo danga.

Grupė astronomų iš Ostino universiteto priėjo prie išvados, kad nuolatinis žemutinių vandenyno sluoksnių maišymasis kartu su sekliais ežerais lede suteikia visas galimybes gyvybei atsirasti. Prieš darydami šią išvadą, astrofizikai atidžiai išanalizavo visą informaciją, vienu metu gautą iš Galileo.

Buvo manoma, kad palydovo Europa subledyninis vandenyno masyvas savo parametrais labai panašus į vandenynų sritis, esančias šalia gilių geoterminių šaltinių. Antarkties Vostoko ežeras savo parametrais taip pat gali būti artimas Europos vandenyno sudėčiai ir sąlygoms.

Paslaptingas ledinio Europos paviršiaus raštas jau kelis dešimtmečius persekioja mokslininkus, kurie bando išsiaiškinti, kaip mėnulyje Europa galėjo susidaryti toks nuostabus reljefas, tarsi susidedantis iš plyšių tinklo. Matyt, buvo iškelta labai artima tiesai hipotezė, pagal kurią susidarę plyšiai yra tiesioginė didelio temperatūrų skirtumo pasekmė. Taip atsitinka dėl to, kad karštas vanduo iš gilių šaltinių pakyla į paviršių ir užšąla. Vėsdamas plečiasi, vanduo sulaužo ledą, sudarydamas įtrūkimus.

Europa- labai lygus palydovas, primenantis biliardo kamuoliuką. Didžiausi aukščių skirtumai neviršija 50 m. Šį gamtos reiškinį galima paaiškinti reljefo jaunyste ir kažkokio lyginimo mechanizmo egzistavimu. Antrąjį palaiko aukšta temperatūra (skystas vandens vandenynas) ir ledo gebėjimas tokiomis sąlygomis atlikti plastinius judesius (ledynai).

Yra ir kitų lygiai taip pat hipotetinių idėjų, pavyzdžiui, mikroorganizmų šviesos sugertis per trumpą naujų įtrūkimų planetos ledo kiaute egzistavimo laikotarpį. Kalbant apie vandenyną ir su juo susijusias prielaidas, tai kol kas tik hipotezės.

1999 m. rugpjūtį erdvėlaiviu „Galileo“ darytose nuotraukose matyti Thera ir Trace regionai, kurių kiekvienas yra apie 80 km pločio. Išlenkti kraštai mokslininkai spėja, kad tai yra geologinės veiklos sritis. Paviršiaus dalys suskilo ir vėl buvo sujungtos į naują padėtį. Geologiniai duomenys ir magnetinio lauko buvimas leidžia mokslininkams daryti išvadą, kad Europoje gali egzistuoti požeminis vandenynas. Raudonai rudo reljefo dalyse nėra ledo ir yra geologinės veiklos pasekmė. Šviesiai mėlynos vaizdo sritys atitinka reljefo sritis, padengtas smulkiagrūdžiu ledu, tamsiai mėlynos - stambiagrūdžiu. Ilgos tamsios linijos yra paviršiaus keteros ir įtrūkimai, kai kurie iš jų siekia iki 3000 km. Gali būti su Jupiteriu susijęs potvynių ciklas, kurio metu Europa sušyla, o paskui atvėsina

Po kelerių metų į Jupiterio palydovą „Europa“ planuojama nusiųsti kosminį nusileidimo automobilį, galintį prasibrauti per visą storį ir pagaliau išsiaiškinti, kas vyksta paslaptingojo vandenyno dugne.

Atidarymo metai: 1610 m

Orbita: 421 600 km nuo Jupiterio

Dienos ilgumas: 1.769 dienos

Orbitos polinkis: 0,04 laipsnio

Spindulys: 1815 km

Svoris: 8.933.1022 kg

Tankis: 3,533 g/cm3

Orbitos ekscentriciškumas: 0,004

Europos palydovinis atstumas

Mokslininkai turi gana rimtą priežastį manyti, kad Europa, vienas iš Jupiterio palydovų, turi vandens. Visai gali būti, kad jis paslėptas po stora ledo pluta, dengiančia palydovą. Tai daro Europą labai patrauklią studijoms, ypač turint omenyje, kad vandens buvimas potencialiai gali rodyti gyvybės buvimą jos palydove. Deja, kol kas neturime jokių įrodymų, kad lediniame vandenyne iš tiesų esama gyvybės ženklų, tačiau mokslininkai jau įsibėgėję kuria būsimų ekspedicijų į Europą planus, kad tai išsiaiškintų.

Tuo tarpu mes turime tik galimybę tirti duomenis iš Europos, gautus iš Hablo kosminio teleskopo. Pavyzdžiui, kai kurie iš naujausių byloja, kad kosminis teleskopas pastebėjo, kaip milžiniški geizeriai iš Europos paviršiaus kyla į kosmosą į 160 km aukštį. Taip pat verta paminėti, kad Hablas praėjusiais metais stebėjo vandens išmetimą iš Europos. Tačiau mokslininkai tik dabar gavo šią informaciją ir labai domėjosi nuotraukomis zonų, kuriose buvo pastebėti ultravioletinio švytėjimo požymiai.

Vėliau mokslininkai išsiaiškino, kad šis švytėjimas atsirado dėl vandens molekulių, išmestų iš Europos paviršiaus, susidūrimo su Jupiterio magnetiniu lauku. Tyrėjai mano, kad įtrūkimai ant Europos paviršiaus veikia kaip ventiliacijos angos, leidžiančios išeiti vandens garams. Ta pati „sistema“ buvo aptikta Encelade, Saturno palydove. Be to, kaip rodo teleskopo duomenys, vandens išleidimas sustoja tuo metu, kai Europa yra arčiausiai Jupiterio. Astronomai mano, kad tai greičiausiai dėl planetos gravitacinės įtakos, kuri sukuria savotišką kamštį įtrūkimams ant palydovo.

Šis atradimas yra labai naudingas mokslininkams, nes jis atveria galimybę ištirti Europos cheminę sudėtį, nereikia gręžti viršutinio paviršiaus sluoksnio. Kas žino, gal šiuose vandens garuose yra mikrobiologinės gyvybės. Atsakymo į šį klausimą paieška užtruks, bet tikrai jį sulauksime.

Astronomai padarė išvadą, kad po storu ledo sluoksniu, dengiančiu Jupiterio palydovą Europą, slypi vandens vandenynas, kuriame gausu deguonies. Jei šiame vandenyne būtų gyvybės, tokio ištirpusio deguonies kiekio pakaktų milijonams tonų žuvų išlaikyti. Tačiau kol kas nekalbama apie kokių nors sudėtingų gyvybės formų egzistavimą Europoje.

Įdomus dalykas Jupiterio palydovo pasaulyje yra tas, kad planeta savo dydžiu prilygsta mūsų planetai, tačiau Europa yra padengta vandenyno sluoksniu, kurio gylis yra apie 100–160 kilometrų. Tiesa, paviršiuje šis vandenynas yra užšalęs, šiuolaikiniais skaičiavimais, apie 3-4 kilometrus.

Naujausias NASA modeliavimas atskleidė, kad Europa teoriškai gali palaikyti labiausiai paplitusias Žemėje randamas jūrines gyvybės formas.

Ledas ant palydovo paviršiaus, kaip ir visas ant jo esantis vanduo, daugiausia susideda iš vandenilio ir deguonies. Atsižvelgiant į tai, kad Europą nuolat bombarduoja Jupiterio ir Saulės spinduliuotė, ledas sudaro vadinamąjį laisvąjį deguonį ir kitus oksidantus, tokius kaip vandenilio peroksidas.

Akivaizdu, kad po Europos paviršiumi yra aktyvių oksidatorių. Vienu metu būtent aktyvus deguonis lėmė daugialąstės gyvybės atsiradimą Žemėje.

Anksčiau erdvėlaivis „Galileo“ atrado Europoje jonosferą, rodančią, kad aplink palydovą egzistuoja atmosfera. Vėliau Hablo orbitinio teleskopo pagalba prie Europos iš tiesų buvo pastebėti itin silpnos atmosferos pėdsakai, kurios slėgis neviršija 1 mikropaskalio.

Europos atmosfera, nors ir labai reta, vis dėlto susideda iš deguonies, susidarančio ledui skaidant į vandenilį ir deguonį, veikiant saulės spinduliuotei (lengvasis vandenilis išgaruoja į kosmosą esant tokiai mažai gravitacijai).

Gyvenimas Europoje

Vandens geizeris Europoje, kaip įsivaizduoja NASA menininkai

Teoriškai gyvybė Europoje gali būti jau 10 metrų gylyje. Juk čia deguonies koncentracija gerokai padidėja, o ledo tankis mažėja.

Be to, vandens temperatūra Europoje gali būti daug aukštesnė, nei mano dauguma tyrinėtojų. Faktas yra tas, kad Europa yra stipriame Jupiterio gravitaciniame lauke, kuris Europą traukia 1000 kartų stipriau nei Žemė. Akivaizdu, kad esant tokiai gravitacijai, kietas Europos paviršius, ant kurio yra vandenynas, turėtų būti geologiškai labai aktyvus, o jei taip, tai turėtų būti aktyvūs ugnikalniai, kurių išsiveržimai pakelia vandens temperatūrą.

Naujausi kompiuteriniai modeliai rodo, kad Europos paviršius iš tikrųjų keičiasi kas 50 milijonų metų. Be to, mažiausiai 50% Europos grindų sudaro kalnų grandinės, susidariusios veikiant Jupiterio gravitacijai. Būtent gravitacija yra atsakinga už tai, kad nemaža dalis deguonies Europoje yra viršutiniuose vandenyno sluoksniuose.

Atsižvelgdami į dabartinius dinamiškus procesus Europoje, mokslininkai apskaičiavo, kad norint pasiekti tokį patį deguonies prisotinimo lygį kaip Žemėje, Europos vandenynui reikia tik 12 milijonų metų. Per šį laikotarpį čia susidaro pakankamai oksidų junginių, kad išlaikytų didžiausią jūrinę gyvybę, kuri egzistuoja mūsų planetoje.

Laivas sublediniam vandenynui vystyti

2007 m. liepos mėn. žurnale „Journal of Aerospace Engineering“ paskelbtame straipsnyje britų mechanikos inžinierius siūlo pasiųsti povandeninį laivą tyrinėti Europos vandenynus.

Portsmuto universiteto Anglijoje profesorius Carlas T. F. Rossas pasiūlė povandeninio laivo, pastatyto iš metalinės matricos kompozito, projektą. Jis taip pat pateikė pasiūlymus dėl energijos tiekimo sistemų, ryšių technologijų ir impulsinio varymo dokumente „Europos vandenyno tyrinėjimo povandeninio laivo konceptualus dizainas“.

Rosso straipsnyje taip pat pateikiama informacija apie tai, kaip sukurti povandeninį laivą, galintį atlaikyti didžiulį spaudimą Europos vandenynų dugne. Pasak mokslininkų, didžiausias gylis bus apie 100 km, o tai 10 kartų didesnis už didžiausius gylius Žemėje. Rossas pasiūlė trijų metrų cilindrinį aparatą, kurio vidinis skersmuo yra 1 m. Jis mano, kad titano lydinys, galintis atlaikyti didelį hidrostatinį slėgį, šiuo atveju yra netinkamas, nes aparatas neturės pakankamai plūdrumo. Vietoj titano jis siūlo naudoti metalinę ar keraminę kompozitinę medžiagą, kurios stiprumas ir plūdrumas yra geresni.

Tačiau McKinnonas, Vašingtono universiteto Žemės ir planetų mokslų profesorius Ste. Lewisas, Misūris pažymi, kad šiandien yra gana brangu ir sunku pasiųsti tyrimų transporto priemonę į orbitą aplink Europą, o ką galime pasakyti apie nusileidžiančios povandeninės transporto priemonės siuntimą. Kada nors ateityje, nustačius ledo dangos storį, galėsime pagrįstai pateikti technines specifikacijas inžinieriams. Dabar geriau tyrinėti tas vandenyno vietas, kur lengviau patekti. Kalbame apie neseniai Europoje įvykusių išsiveržimų vietas, kurių sudėtį galima nustatyti iš orbitos.

„Jet Propulsion Laboratory“ šiuo metu kuria „Europa Explorer“, kuris į Europą bus atgabentas žemesne orbita, o tai leis mokslininkams nustatyti, ar po ledo pluta yra skysto vandens, ar jo nebuvimą, ir, kaip pažymi McKinnon. ledo dangos storio.

McKinnon priduria, kad orbita taip pat galės aptikti „karštuosius taškus“, rodančius naujausią geologinį ar net ugnikalnio aktyvumą, taip pat gauti didelės raiškos paviršiaus vaizdus. Visa tai bus būtina norint sėkmingai suplanuoti ir atlikti nusileidimą.

Europos paviršiaus išvaizda rodo, kad ji labai jauna. Erdvėlaivio „Galileo“ duomenys rodo, kad sekliame gylyje esantys ledo sluoksniai tirpsta, todėl pasislenka didžiuliai ledo plutos blokai, labai panašūs į ledkalnius Žemėje.

Nors Europos paviršiaus temperatūra dieną pasiekia -142 laipsnius Celsijaus, vidaus temperatūra gali būti daug aukštesnė, pakankamai aukšta, kad po pluta galėtų egzistuoti skystas vanduo. Manoma, kad šį vidinį įkaitimą sukelia Jupiterio ir kitų jo palydovų potvynio jėgos. Mokslininkai jau įrodė, kad tokios potvynio jėgos yra kito Jovijos palydovo Io ugnikalnio aktyvumo priežastis. Gali būti, kad Europos vandenyno dugne yra hidroterminės angos, dėl kurių tirpsta ledas. Žemėje povandeniniai ugnikalniai ir hidroterminės angos sukuria palankią aplinką mikroorganizmų kolonijoms gyventi, todėl gali būti, kad panašios gyvybės formos egzistuoja ir Europoje.

Mokslininkai labai domisi misija į Europą. Tačiau tai prieštarauja NASA planams, kurie pritraukia visas finansines atsargas, kad galėtų įvykdyti misiją grąžinti žmogų į . Dėl to „Jupiter Icy Moon Orbiter“ (JIMO) misija tirti tris Jovijos palydovus jau buvo atšaukta, 2007 m. NASA biudžete tiesiog nepakako pinigų jai įgyvendinti.

Pasidalinkite straipsniu su draugais!

    Vanduo Europoje. Unikalus Jupiterio palydovas

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

    Mokslininkai turi gana rimtą priežastį manyti, kad Europa, vienas iš Jupiterio palydovų, turi vandens. Visai įmanoma, kad jis paslėptas po stora ledo pluta, dengiančia palydovą. Tai daro Europą labai patrauklią studijoms, ypač turint omenyje, kad vandens buvimas potencialiai gali rodyti gyvybės buvimą jos palydove. Deja, mes neturime...



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!