IMG-LOGO
image

13 янв. 2024

Просмотров: 79

Тайна Европы: что нагревает океан подо льдами спутника Юпитера

Где в Солнечной системе стоит искать жизнь? Ученые из Университета Техаса заглянули в недра Европы, спутника Юпитера, и смоделировали, как может разогреваться её подледный океан. Этот океан — главный кандидат на звание обитаемого мира. Но что его греет: распад радиоактивных элементов или гравитационные «объятия» Юпитера? Ответить должна миссия Europa Clipper.
Спойлер: мы до сих пор не уверены на 100%, что океан там вообще есть. Но скоро, очень скоро, мы это проверим.

Европа — не просто ледяной шар. Под её треснутой коркой, вероятно, скрывается целый солёный океан, глубина которого сопоставима с земными морями. И что самое важное: этот океан, по всей видимости, прямо контактирует с каменной мантией луны. В этом месте встречи камня, воды и льда может рождаться энергия, необходимая для поддержания жизни. Звучит как фантастика, но это наша реальная Солнечная система.

Исследователи из Техаса решили выяснить, как тепло из недр Европы может «взбалтывать» её подлёдный океан. Они создали модель, чтобы понять, как разный характер нагрева повлияет на толщину ледяного панциря и циркуляцию водных масс. От этого, в конечном счёте, зависит, может ли там что-то жить.

Два источника тепла для ледяного мира

Тайна Европы: что нагревает океан подо льдами спутника Юпитера

Представьте себе печь под океаном. На Европе таких печи две. Первая — радиогенная: это естественный распад радиоактивных элементов в мантии, медленный и равномерный. Вторая — приливная: это колоссальная гравитация Юпитера, которая буквально растягивает и сжимает недра Европы на её орбите, как будто мнёт в руках глиняный шар. Этот нагрев неравномерен: на полюсах он сильнее, на стороне, обращённой к планете-гиганту, — слабее.

Учёные смоделировали, как тепло от морского дна может путешествовать через толщу воды к ледяной коре. Они использовали упрощённую модель, но даже она дала интригующие результаты. Не правда ли, удивительно, что судьба потенциальной жизни может зависеть от типа «печки»?

Миссия Clipper: детектив для ледяной луны

Моделирование показало чёткую зависимость. Если главный «кочегар» — приливные силы, то тепло со дна будет неравномерно доставляться к нижней поверхности льда. Это может привести к тому, что на полюсах лёд будет тоньше. Если же преобладает радиоактивный распад, то нагрев будет более равномерным, и лёд будет иметь примерно одинаковую толщину по всему спутнику.

Тайна Европы: что нагревает океан подо льдами спутника Юпитера

И вот здесь на сцену выходит Europa Clipper. Эта миссия NASA, старт которой намечен на октябрь 2024 года, должна стать нашим главным инструментом для проверки этих расчётов. Аппарат сможет «прощупать» лёд и океан, чтобы понять, какая из моделей ближе к истине. Он даст нам новое понимание связи между недрами Европы, её океаном и ледяным щитом.

Europa Clipper — это не просто пролётная миссия. Это орбитальный аппарат, который проведёт в системе Юпитера несколько лет, совершив около 45 близких пролётов Европы на разных высотах. Его задача — искать признаки пригодности для жизни. Он не найдёт рыбу подо льдом, но он может найти среду, где такая рыба теоретически могла бы существовать. И разве это не грандиозно?