Az Európa, a Jupiter műholdja egy jeges világ. A régi tanulmányok új adatokat mutattak ki az Europa nevű műholdról, amely a Jupiter műholdja.
Van egy ilyen tevékenység - egy gondolatkísérlet, amely hasznos mind a tudományban, mind az életben. Kísérletezzünk az intelligens lények azon képességével, hogy megértsék a világot, miközben egy ehhez borzasztóan kényelmetlen helyen vannak. Próbáljunk meg mentálisan eljutni Európához – a Jupiter negyedik legnagyobb műholdjához. Leereszkedjünk sok kilométeres kérge alá, a jég alatti óceánba. Ennél rosszabb helyet el sem lehet képzelni a világ megismerésére, mert az „ég” itt valóban egy égbolt, és gyakorlatilag áthatolhatatlan. Az Európa vizét azonban felmelegíti az árapály súrlódása, amely a közeli hatalmas bolygó gravitációjának hatására jön létre. De ha van folyékony víz, akkor miért nem azok, akik úsznak benne?
Hagyja, hogy az európai civilizáció megszülethessen és fejlődjön a műhold jeges héja alatt. Sötétségben élnek, ahol az egyetlen észrevehető fényforrás a biolumineszcencia lehet, tájékozódáshoz pedig echolokációt használnak, ami csak korlátozott távolságból hatásos. De sejthették volna az európaiak, hogy kerek testen élnek? Hogy a végtelen űr a jég felett húzódik, hogy van Jupiter és a Nap? Gondolkodjunk el azon, hogyan fejlődhetne a kozmológiájuk – és egyúttal értsük meg jobban a tudományos ismeretek néhány fogalmát és alapelvét.
Hogyan vették észre az európaiak, hogy a világ kerek
Sötétségben élve a jég alatti óceán lakóinak mindig is problémái voltak a távolsági navigációval. Az alapvető tereptárgyak – a csillagok és a Nap – hiánya nagymértékben késleltette a nagy földrajzi felfedezések korát, amíg az európaiak rájöttek, hogy akusztikus jeladók láncait telepítsék. Az utazók referenciajeleiktől vezérelve messze kitágították a „civilizált világ” határait, felfedezték a víz alatti vulkánokat és vad törzseket, új hegyláncokat és termékeny vulkáni kalderákat térképeztek fel... Végül a „Squid” és a „Medusa” hajók híres expedíciói. ” készültek és felszereltek, amelyek merőleges irányokba – a Világ feltételezett szélei felé – tartottak. Telt-múlt az idő, de az expedíciók az Óceán vizébe süllyedtek
Végül vészüzenet érkezett a Medúzától, erős hidraulikus lökéssorozatba kódolva: áthaladt a tintahal által hátrahagyott jeladók láncán. A merőleges útvonalaik nem keresztezhették egymást, így az európaiak úgy gondolták, hogy ez a párt teljesen elveszett, és már készülődtek az úttörők sorsának siratására, amikor a „központban” hosszú csend után a szokásos akusztikus jeleket hallották. expedíciókat, és hamarosan maguk a hajók is megjelentek, épségben és szinte sértetlenül, de az ellenkező oldalról visszatértek a kiindulópontra. Konzultációt követően a tudósok úgy döntöttek, hogy egyszerűen eltévedtek a jelzőfények felszerelésének pontatlansága miatt, és a körök leírása után visszatértek a kezdetekhez.
A navigációs hiba okainak felderítésére bizottságot szerveztek, amely olyan terjedelmes és zavaros jelentést készített, hogy senki sem próbálta megérteni. Egészen addig, amíg az egyik mérnök ki nem talált egy navigációs giroszkópot – egy olyan eszközt, amely az iránytű szerepét töltheti be, és mindent tesztelhet egy kísérletben. A terjedelmes eszköz létrehozását a hajótulajdonosok egyesülete finanszírozta, amely régóta álmodott arról, hogy megszabaduljon az akusztikus jelzőfények használatának kötelezettségeitől, és a munka forrni kezdett. Ám a giroszkóp legelső indításakor a mérnökök egy furcsa hatást fedeztek fel: az eszköz tengelye nem tartotta az irányt, lassan elfordult, és egy kúpot ír le - mintha ellentétes lenne a nyomaték megmaradásának törvényével.
A bosszantó hiba kijavítására tett kísérletek nem segítettek, a mérnökök az elméleti mechanika területén ismert szakemberhez fordultak. És akkor eljött az igazság pillanata: mindkét tény - a Medúza és a tintahal utazásának furcsaságai és a giroszkóp tengelyének precessziója - összeállt a tudós fejében. Könnyen megmagyarázták őket egy, bár hihetetlen ténnyel: a Világ egy forgó golyó, és a precesszió jelzi forgásának periódusát és tengelyét.
Egyes jelentések szerint erős gejzírek törnek ki az Európa kéreg repedéseiből. Egy nap ezek a hibák „kapuként” fognak szolgálni, amelyen keresztül az európaiak az űrbe tekinthetnek.
Hogyan tanultak az európaiak a Jupiterről és a Napról
Emlékezzünk arra, hogy a nagy Óceán lakói számára az echolokáció jelenti a fő adatforrást a környező világról. Ebben az európaiak nagy ügyességet értek el, miután megtanulták pontosan megmérni a felettük lévő jéghéj magasságát. A "Mennyei lélegzet" nagy kutatási projekt során kimutatták, hogy a jég időszakosan emelkedik és süllyed. Ráadásul ezeknek az oszcillációknak az amplitúdója eltérő, az Óceán bizonyos - egymással ellentétes - pontjain maximális, és a periódus pontosan egybeesik a giroszkópok precessziós periódusával. Az európai fizikus, a „Mennyei lélegzet” vezetője így magyarázta ezeket a hatásokat: „Képzeld el, hogy a fejem a Világ forgástengelye mentén irányul, és kinyújtom a karjaimat az Egyenlítő síkjában. Én vagyok a mi kerek Óceánunk, és a Nagy Vonzó körül forogok, és mindig az egyik oldalammal, az arcommal fordulok felé. Az attraktor nehéz, és ez az, ami magához húz a gravitációjával. A pályám nem kör alakú: itt közeledek az Attraktorhoz, és az jobban kihúz, itt pedig távolodok és egyre gömbölydedebb leszek”... Az európaiak úgy fedezték fel a Jupitert, hogy nem is látták.
Az Európa jéghéj vastagságát kilométerekben, esetleg több tíz kilométerben mérik. Egy ilyen héjon csak elenyésző mennyiségű fény tud áthatolni, és az európai kozmológia továbbfejlődése megkövetelte a tökéletes fotosokszorozó csövek kifejlesztését. A helyi tudósok által ismert biolumineszcencia, valamint a természeti jelenség „felerősítésének” és felhasználásának vágya optikai technológiák fejlődéséhez és kellően érzékeny műszerek megjelenéséhez vezethet. A jégtakaró belső oldalára telepítve lehetővé tették a hosszú megfigyeléseket és elegendő adatgyűjtést ahhoz, hogy egy periodikus jelet elkülönítsenek a zaj tömegétől, és észleljenek egy fényforrást, amely messze túlmutat a Világon. Az európai tudósok meglepődve fedezték fel, hogy ennek a jelnek az időtartama kismértékben, de állandóan elmarad a „giroszkópos nap” megállapított időpontjától - 1/1220. Vagyis a sugárforrás mozgása 1220 naponként egy fordulattal elmarad Európában. Ez csak azzal magyarázható, hogy valahol messze a Nagy Attraktor körül egy különálló ismeretlen fényforrás forog, vagy maga a Nagy Attraktor forog egy szörnyen távoli és hatalmas test körül. „Abból ítélve, hogy a Külső Forrás a maga gravitációjával semmilyen módon nem befolyásolja Világunk Vonzó körüli forgását, nagyon-nagyon messze van” – mondta a projektvezető. "De nagyon fényes is, világosabb, mint bármi, amit el tudunk képzelni." Azt kell gondolni, hogy hatalmas a tömege – és úgy tűnik, az Attraktor és én forogunk körülötte, és nem fordítva.
Az európai csillagászatról részletesebben Boris Stern „Breakthrough the Edge of the World” című könyve szól, amelyből a cikk néhány töredéke kissé módosított formában került átvételre. Ezek a kitalált lények egyértelműen zsúfoltak egy kozmológiáról szóló történet lapjain, ahol a korai Univerzum fázisátalakulásairól és a kozmológiai infláció mechanizmusáról szóló fejezetek közé szorulnak. Állítólag ijesztő megjelenésük ellenére az európaiak általában kedvesek, kitartóak, érdeklődők, és megérdemelnének egy külön könyvet, ahol szabadabbak lehetnek.
Hogyan találgattak az európaiak a szomszédos világokról
Az európai csillagászat következő áttörése egy másik nagy tudományos kísérlethez, a Second Wind projekthez kapcsolódik, amely szenzorok új generációit használta. Miután akusztikus jeladókat rögzítettek Óceánjuk jeges „égére”, a helyi tudósok korábban elérhetetlen pontossággal mérték a jég vízszintes és függőleges mozgását, és periodikus harmonikusokra bontották. A napi ingadozások érthetőek voltak: a Világ forgástengelyének eltéréseihez kapcsolódnak az Attraktor körüli mozgás során. Értékük lehetővé tette a pálya excentricitásának és nyúlásának kiszámítását, az Attraktorhoz legközelebbi és legtávolabbi pontokban a jégdeformációs erő különbsége pedig jelezte annak tömegét és távolságát.
A napi árapályok mellett azonban más felharmonikusokat is felfedeztek a jég mozgásában, például a „giroszkópos nappal” hozzávetőlegesen feleannyi ideig tart. Csak azzal magyarázhatóak, hogy valami harmadik vonzása hat a jégkéregre. „És ez a valami – a történelmi beszéd, amelyen a felfedezést bejelentették – számos feljegyzés és emlék őrzi meg – ez a valami egy másik világ, egy ikerünk, amely a Nagy Vonzó körül egy kisebb sugarú pályán mozog, egy pontosan fél napos időszak.” Hasonló harmonikusok más „kis attraktorokra” mutattak – így fedezték fel az európaiak Iót, Ganümédest és Kallistót.
Utószó helyett
Még az európaiaknak is – olyan lényeknek, akik gyakorlatilag semmit sem láttak jeges héjukon kívül – sikerült sokat tanulniuk az őket körülvevő térről. Mi, földiek, sokkal messzebbre tekinthetünk, és a tőlünk távol eső Jupiter négy nagy műholdjának létezését Galilei fedezte fel. De vannak olyan területek, amelyeket valami jéghéj zár el előlünk. A legközvetlenebb analógia a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás utolsó szórásának gömbje.
Ez a korai Univerzum plazmája, amely csak 380 000 évvel az Ősrobbanás után vált átlátszóvá. A régebbi időktől fogva egyetlen jel sem érkezik hozzánk, amit fogadni tudnánk. Ám a csillagászok fényhullámokat figyelnek meg ezen a „plazmahéjon”, és leegyszerűsítve felharmonikusokra bontják azokat, ahogyan azt az európai szubglaciális tudósok tették a jéghéj oszcillációival. Ennek köszönhetően már sok mindent megtudtunk a fiatal Univerzumról, keletkezésének mechanizmusáról, legelső pillanatairól, összetételéről, sőt - közvetve - végtelen számú más univerzum létezéséről is soha nem szánják rájuk.
A Jupiter egyik legnagyobb holdja, az Európa már régóta felkeltette a csillagászok figyelmét. Mi rejtőzik a bolygó vastag jégtakarója alatt? Richard Greenberg tudós azt állítja, hogy ezt az égitestet óceán borítja, ami azt jelenti, hogy mindig van remény arra, hogy életet találjanak benne.
Az Európa a legkisebb a Jupiter körül keringő „galilei holdak” közül. 3000 kilométeres átmérőjével csak valamivel kisebb, mint a Hold. A Jupiter többi műholdjához hasonlóan az Europa is puha felületű, fiatal bolygóképződmény. A Naprendszer többi testétől az atmoszférában lévő oxigén és a felszínt teljesen megkötő jeges héj különbözteti meg.
Richard Greenberg, az Arizonai Egyetem professzora, az élet ezen az égitesten való létezés elméletének egyik híve harminc évet szentelt Európa tanulmányozásának. A Galileo és a Cassini kutatóműholdak adatainak tanulmányozása után arra a következtetésre jutott, hogy a jeges felszín alatt óceán rejtőzik.
Ez a vélemény nem elterjedt a tudományos közösségben. A legtöbb csillagász szerint a jég vastagsága az Európa felszínén eléri a több tíz kilométert. Greenberg azonban számos ésszerű érvet közöl elmélete védelmében.
Az Európa csillagászati mércével mérve egy nagyon fiatal égitest, amelynek magjában tektonikai folyamatok zajlanak. Ebben az esetben szeizmikus eseményeknek és vulkánkitöréseknek kell bekövetkezniük, még akkor is, ha nem látjuk őket a jég alatt. Ésszerű lenne azt feltételezni, hogy valahol a mélyben a jég folyékony halmazállapotúvá válik.
A képet kiegészítõ második tényezõnek Európa pályájáról való erõteljes eltérései tekinthetők. A Jupiter körüli 85 órás forradalom során a Hold átlagosan 1%-kal tér el stabil pályájáról. Egy ilyen mozgás mindenképpen árapályhatást okoz. Ebben az esetben az Egyenlítő átmérőjének átlagosan 30 méterrel kell növekednie. Például a Hold hatására a Föld egyenlítője mindössze 1 méterrel változik.
Az állandó melegítés és keverés folyékonyan tartja Európa belső óceánját. Aztán Greenberg szabad utat enged a fantáziájának, és felveti, hogy mikroorganizmusok juthattak el a Jupiter holdjának felszínére a meteoritokkal együtt. Aztán egyszerűen mélyebbre hatoltak a jégkérget borító mély repedéseken keresztül. Az ilyen szakadékok létezését a kutatószondákról készült számos fénykép igazolja.
Greenberg részletesen leírja azokat a biokémiai folyamatokat, amelyek a víz oxigéntelítettségéhez, és ennek következtében a mikroalgák megjelenéséhez és növekedéséhez vezethetnek. A professzor a maga számára már bizonyította az élő szervezetek létezését az Európán, most pedig igyekszik megszólítani a nyilvánosságot és a tudományos közösséget.
Richard Greenberg professzor „Európa leplezetlen” című könyvében nemcsak elméletéről és annak bizonyítékairól beszél, hanem a Galileo projekt intrikáiról is, amelyben ő maga is részt vett. Szerinte nem tudományos bizonyítékokon alapul az az állítás, miszerint Európát egy összefüggő és monolit jégréteg borítja, hanem a projektvezetés fejezte ki, és a csapat többi tagja is hitet tett.
> Európa
Európa- a Jupiter galileai csoportjának legkisebb műholdja: paramétertáblázat, felfedezés, kutatás, név fotóval, óceán a felszín alatt, légkör.
Az Európa egyike a Galileo Galilei által felfedezett Jupiter négy holdjának. Mindegyik egyedi, és megvannak a maga érdekességei. Az Európa a 6. helyen áll a bolygótól való távolságot tekintve, és a galileai csoport legapróbb helyének tartják. Fagyos felületű és melegvizes lehet. Az életkeresés egyik legjobb célpontjának tartják.
Az Európa műhold felfedezése és neve
1610 januárjában a Galileo mind a négy műholdat felfigyelt egy továbbfejlesztett távcső segítségével. Akkor úgy tűnt neki, hogy ezek a fényes foltok csillagokat tükröznek, de aztán rájött, hogy egy idegen világ első holdjait látja.
A nevet egy föníciai nemesasszony és Zeusz szeretője tiszteletére adták. Tírusz királyának gyermeke volt, később Kréta királynője lett. A nevet Simon Marius javasolta, aki azt állította, hogy egyedül találta meg a holdakat.
Galilei megtagadta ennek a névnek a használatát, és egyszerűen római számokkal számozta meg a műholdakat. A Maria-javaslat csak a 20. században éledt újjá, és népszerűvé és hivatalos státuszra tett szert.
Almathea 1892-es felfedezése a 3. helyre tette az Európát, a Voyager 1979-es leletei pedig a 6. helyre.
Az Európa műhold mérete, tömege és pályája
A Jupiter-műhold, az Europa sugara 1560 km-t (0,245 a Földét), tömege 4,7998 x 10 22 kg (a miénk 0,008). A holdnál is kisebb. A keringési út szinte kör alakú. A 0,09-es excentricitási index miatt az átlagos távolság a bolygótól 670900 km, de 664862 km-rel megközelítheti és 676938 km-rel távolodhat.
Mint a galileai csoport minden objektuma, ez is egy gravitációs blokkban található – oldalra fordítva. De lehet, hogy a blokkolás nem teljes, és van lehetőség nem szinkron forgatásra. A belső tömegeloszlás aszimmetriája azt okozhatja, hogy a hold tengelyirányú forgása gyorsabb, mint a pálya forgása.
A bolygó körüli keringési út 3,55 napig tart, az ekliptikához viszonyított dőlésszöge pedig 1,791°. Van egy 2:1-es rezonancia Io-val és 4:1-es rezonancia Ganümédesszel. A két műhold gravitációja ingadozásokat okoz Európában. A bolygó megközelítése és távolodása árapályokhoz vezet.
Így megtudta, hogy az Európa melyik bolygó műholdja.
A rezonancia miatti árapály-hajlítás a belső óceán felmelegedéséhez és a geológiai folyamatok aktiválásához vezethet.
Az Europa műhold összetétele és felszíne
Sűrűsége eléri a 3,013 g/cm 3 értéket, ami azt jelenti, hogy sziklás részből, szilikátkőzetből és vasmagból áll. A sziklás belterület felett jégréteg található (100 km). Lehet, hogy egy külső kéreg és egy folyékony halmazállapotú alsó óceán választja el. Ha ez utóbbi létezik, akkor meleg lesz, sós szerves molekulákkal.
A felület az Európát a rendszer egyik legsimább testévé teszi. Kis számú hegye és krátere van, mert a felső réteg fiatal és aktív marad. Úgy tartják, hogy a megújult felszín kora 20-180 millió év.
De az egyenlítői vonal még megszenvedett egy kicsit, és a napfény hatására létrejött 10 méteres jégcsúcsok (bűnbánat) észrevehetők. A nagy vonalak több mint 20 km-re húzódnak, és elszórt sötét széleik vannak. Valószínűleg a meleg jég kitörése miatt jelentek meg.
Van olyan vélemény is, hogy a jégkéreg gyorsabban tud forogni, mint a belső része. Ez azt jelenti, hogy az óceán képes elválasztani a felszínt a köpenytől. Ekkor a jégréteg a tektonikus lemezek elve szerint viselkedik.
Egyebek mellett észrevehetőek az elliptikus alakú linticulák, amelyek különféle kupolákhoz, gödrökhöz és foltokhoz tartoznak. A csúcsok régi síkságra emlékeztetnek. A felszínre kerülő olvadékvíz miatt keletkezhettek, és a durva minták sötétebb anyag apró töredékei lehettek.
A Voyager 1979-es átrepülése során lehetett látni a hibákat borító vörösesbarna anyagot. A spektrográf szerint ezek a területek sóban gazdagok, és a víz párolgása révén rakódnak le.
A jégkéreg albedója 0,64 (az egyik legmagasabb a műholdak között). A felszíni sugárzás mértéke napi 5400 mSv, ami minden élőlényt elpusztít. Az egyenlítői vonalon -160°C-ra, a sarkokon -220°C-ra csökken a hőmérséklet.
Felszín alatti óceán az Europa műholdon
Sok tudós biztos abban, hogy a jégréteg alatt folyékony óceán található. Erre utal számos megfigyelés és felületi görbe. Ha igen, akkor 200 m-re terjed ki.
De ez egy vitatott pont. Egyes geológusok vastag jéggel rendelkező modellt választanak, ahol az óceán alig érintkezik a felszíni réteggel. Ezt a legerősebben a nagyméretű holdkráterek jelzik, amelyek közül a legnagyobbakat koncentrikus gyűrűk veszik körül, és friss jeges lerakódásokkal töltik meg.
A külső jégkéreg 10-30 km-t fed le. Úgy tartják, hogy az óceán 3 x 10 18 m 3 területet foglalhat el, ami kétszerese a Föld vízmennyiségének. Az óceán jelenlétét a Galileo űrszonda jelezte, amely egy kis mágneses momentumot észlelt, amelyet a bolygó mágneses mezőjének változó része indukált.
Időnként 200 km-re emelkedő vízsugarak megjelenése figyelhető meg, ami 20-szor magasabb, mint a Föld Everestje. Akkor jelennek meg, amikor a műhold a lehető legtávolabb van a bolygótól. Ez Enceladuson is megfigyelhető.
Az Európa műhold légköre
1995-ben a Galileo űrszonda gyenge légköri réteget észlelt az Európán, amelyet 0,1 mikro Pascal nyomású molekuláris oxigén képvisel. Az oxigén nem biológiai eredetű, hanem radiolízis következtében keletkezik, amikor a planetáris magnetoszférából érkező UV-sugarak a jeges felszínre csapódnak, és a vizet oxigénre és hidrogénre hasítják.
A felszíni réteg áttekintése feltárta, hogy a keletkezett molekuláris oxigén egy része a tömeg és a gravitáció miatt megmarad. A felszín képes érintkezni az óceánnal, így az oxigén elérheti a vizet és aktiválhatja a biológiai folyamatokat.
Nagy mennyiségű hidrogén távozik az űrbe, semleges felhőt képezve. Ebben szinte minden atom ionizáción megy keresztül, ami forrást hoz létre a planetáris magnetoszférikus plazmához.
Európa műhold feltárása
Az elsők a Pioneer 10 (1973) és a Pioneer 11 (1974) repültek. Közeli fényképeket a Voyagers szállított 1979-ben, ahol a jeges felület képét közvetítették.
1995-ben a Galileo űrszonda 8 éves misszióba kezdett a Jupiter és közeli holdjainak tanulmányozására. A felszín alatti óceán lehetőségének megjelenésével az Európa érdekes tanulmányi témává vált, és felkeltette a tudományos érdeklődést.
A küldetési javaslatok között szerepel az Europa Clipper. A készüléknek rendelkeznie kell jégtörő radarral, rövidhullámú infravörös spektrométerrel, topográfiai hőkamerával és ionsemleges tömegspektrométerrel. A fő cél Európa feltárása lakhatóságának meghatározása érdekében.
Egy leszállóegység és egy szonda leeresztésének lehetőségét is fontolgatják, ezek határozzák meg az óceáni kiterjedést. 2012 óta készül a JUICE koncepció, amely átrepül Európa felett, és időbe telik a tanulmányozása.
Az Európa műhold lakhatósága
A Jupiter bolygó Európa-műholdja nagy potenciállal rendelkezik az élet keresésében. Előfordulhat az óceánban vagy a hidrotermikus szellőzőnyílásokban. 2015-ben bejelentették, hogy a tengeri só képes lefedni a geológiai jellemzőket, ami azt jelenti, hogy a folyadék érintkezik a fenékkel. Mindez oxigén jelenlétét jelzi a vízben.
Mindez akkor lehetséges, ha az óceán meleg, mert alacsony hőmérsékleten az általunk megszokott élet nem marad fenn. A magas sószint is gyilkos lesz. A felszínen folyékony tavak, a felszínen pedig bőséges hidrogén-peroxid jelenlétére utalnak.
2013-ban a NASA bejelentette agyagásványok felfedezését. Üstökös vagy aszteroida becsapódása okozhatta őket.
Az Európa műhold gyarmatosítása
Európát a gyarmatosítás és az átalakulás jövedelmező célpontjának tekintik. Először is víz van rajta. Természetesen sok fúrást kell végezni, de a telepesek gazdag forráshoz jutnak. A szárazföldi óceán levegőt és rakéta-üzemanyagot is biztosít majd.
A rakétacsapások és a hőmérséklet növelésének egyéb módszerei elősegítik a jég szublimációját és légköri réteg kialakítását. De vannak problémák is. A Jupiter hatalmas mennyiségű sugárzással ostromolja a műholdat, amitől egy nap alatt meghalhatsz! Ezért a telepet jégtakaró alá kell helyezni.
Alacsony a gravitáció, ami azt jelenti, hogy a legénységnek meg kell küzdenie a fizikai gyengeséggel, ami az izmok sorvadása és a csontpusztulás formájában jelentkezik. Az ISS-en egy speciális gyakorlatsort hajtanak végre, de ott még nehezebbek lesznek a körülmények.
Úgy gondolják, hogy élőlények élhetnek a műholdon. Fennáll a veszély, hogy az emberek érkezése földi mikrobákat hoz magával, amelyek megzavarják Európa és „lakói” számára megszokott körülményeket.
Amíg mi megpróbáljuk kolonizálni a Marsot, Európát nem felejtik el. Ez a műhold túl értékes, és minden szükséges feltétellel rendelkezik az élet jelenlétéhez. Ezért egy napon az emberek követni fogják a szondákat. Fedezze fel a Jupiter Europa holdjának felszíni térképét.
Kattintson a képre a nagyításhoz
Csoport Amalthea |
· · · |
Galilejevek műholdak |
· · · |
Csoport Themisto |
|
Csoport Himalája |
· · · · |
Csoport Ananke |
· · · · · · · · · · · · · · · · |
Csoport Karma |
· · · · · · · |
Az Europa, a Jupiter galileai műholdja közvetlenül az Io után található. A galileai műholdak között azonban a második, a Jupiter összes ismert műholdja között pedig a hatodik a bolygótól való távolságát tekintve. A többi galileai műholdhoz hasonlóan az Európa is egyedülálló világ, szinte nem hasonlít az összes többihez. Sőt, lehetséges, hogy van ott élet!
- Ez a műhold csak valamivel kisebb, mint a Hold - átmérője körülbelül 3000 km, míg a Holdé 3400 km. A galileai műholdak közül az Europa a legkisebb - Io, a Callisto pedig sokkal nagyobb. Méretét tekintve az Európa a 6. helyen áll a Naprendszer összes műholdja között, azonban ha az összes többi, kisebb műholdat összevonjuk, akkor Európa nagy tömegű lesz.
- Az Europa szilikát kőzetekből áll, mint például , és belsejében fémes mag található. Keringés közben ez a Jupiter-műhold más nagy műholdakhoz hasonlóan mindig az egyik oldalát a bolygó felé fordítja.
- A tudósok feltételezése szerint az Európa felső rétege vízből áll, és erre sok bizonyíték is van. Vagyis van egy hatalmas sósvíz-óceán, amelynek összetétele meglehetősen hasonlít a szárazföldi tengervíz összetételéhez. Ennek az óceánnak a felszíne pedig egy 10-30 km vastag jégkéreg – ezt megfigyelhetjük.
- Bizonyítékok vannak arra, hogy az Európa belseje és a kéreg különböző sebességgel forog, a kéreg pedig valamivel gyorsabb. Ez a csúszás azért következik be, mert vastag vízréteg van a kéreg alatt, és ez semmilyen módon nem tapad a szubglaciális óceán fenekén lévő szilikát kőzetekhez.
- Európában egyáltalán nincsenek kráterek, hegyek vagy egyéb tájrészletek, amelyeket itt várnánk. A felület szinte lapos, és az Europa inkább csupasz, sima golyónak tűnik. Csak repedések és törések vannak a jég felszínén.
Európa felszíne
Ha a Jupiter műholdjának felszínén lennénk, akkor a szemünknek szinte nem lenne mibe kapaszkodnia. Csupán összefüggő jégfelületet látnánk, nagyon ritka, több száz méter magas dombokkal, és azt különböző irányokba keresztező repedésekkel. A teljes felszínen csak körülbelül 30 kis kráter található, és vannak olyan területek, ahol törmelék és jéggerinc található. De vannak hatalmas, tökéletesen sík területek is, ahol a közelmúltban elterjedt és befagyott víz található.
A rövid távolságban lévő Európáról még nem készültek részletes képek, bár a tervek szerint akár 500 km-es magasságban is megkerülik ezt a műholdat a JUICE készülékkel, de ez csak 2030-ban fog megtörténni. Eddig a legjobb képeket a Galileo apparátus készítette 1997-ben, de a felbontásuk nem túl jó.
Az Európa magas albedó-visszaverő képességgel rendelkezik, ami a jég összehasonlító fiatalságát jelzi. Ez nem meglepő – a Jupiternek erős árapály-hatása van, aminek következtében a felület megreped, és hatalmas mennyiségű víz ömlik rá. Európa geológiailag aktív test, de több évtizedes megfigyelés után sem lehet rajta változást észrevenni.
A felszínen azonban hihetetlen hideget fogunk tapasztalni - körülbelül 150-190 fokos nulla fokot. Ráadásul a műhold a Jupiter sugárzónájában található, és a földinél milliószor nagyobb sugárdózis egyszerűen megölne minket.
A felszín alatti óceán és az Európa élővilága
Bár az Európa jóval kisebb, mint a Föld, sőt valamivel kisebb, mint a Hold, a jeges héja alatti óceán valóban hatalmas – vízkészletei kétszer akkoraak, mint a Föld összes óceánjában! Ennek a felszín alatti óceánnak a mélysége elérheti a 100 km-t.
A felszínen lévő vízjég kozmikus sugárzásnak és a nap ultraibolya sugárzásának van kitéve. Emiatt a víz hidrogénre és oxigénre bomlik. A hidrogén, mint könnyebb gáz, kiszökik az űrbe, és az oxigén vékony és nagyon ritka atmoszférát képez. Ezenkívül ez az oxigén a jég repedéseinek és keveredésének köszönhetően behatol a vízbe, és fokozatosan telítheti azt. Bár ez a folyamat lassú, több millió éven át, és a nagy felszínnek köszönhetően az Európa-óceán vize jól telíthető oxigénnel a szárazföldi tengervíz koncentrációjának szintjéig. A számítások is ezt igazolják.
Sőt, a kutatások azt is sugallják, hogy a sók koncentrációja a vízben is nagy valószínűséggel közel van a szárazföldi tengervízhez. Hőmérséklete olyan, hogy a víz nem fagy meg, vagyis földi mércével mérve is elég kényelmes az élő szervezetek számára.
Ennek eredményeképpen egy furcsa és paradox helyzet áll előttünk - lehetőségünk van arra, hogy megtaláljuk az életet, bár mikroszkopikusan, ahol senki sem számított rá. Hiszen Európa óceánjában gyakorlatilag hasonlónak kell lenniük a földi óceánok mélyvizeihez, és ott is van élet. Például a szárazföldi extremofilek egész jól érzik magukat ilyen körülmények között.
Az Európának saját ökoszisztémája lehet, és amikor megpróbálják tanulmányozni, fennáll annak a veszélye, hogy megzavarják, ha szárazföldi mikroorganizmusokat telepítenek oda. Ezért amikor a Galileo készülék befejezte küldetését, a Jupiter légkörébe küldték, ahol biztonságosan leégett, nem hagyva maga után semmit, ami véletlenül az Európára vagy más műholdakra kerülhetne.
A Jupiter Európa-holdjának jövőbeli tanulmányai
Az Európán való élet lehetősége miatt ez a műhold messze nem az utolsó hely a tudósok tervei között. Ellenkezőleg, az ezzel kapcsolatos tanulmánya a kiemelt feladatok listáján szerepel. Azonban nem minden ilyen egyszerű.
Nemcsak hatalmas távolságok vannak a kutatók útján – az űrszondák már régóta megtanulták leküzdeni ezeket. De az igazi akadály az Európa jeges kérge, amely legalább 10 km vastag. Különféle lehetőségeket dolgoznak ki a leküzdésére, és vannak olyanok, amelyek egészen megvalósíthatók.
A következő repülést a Jupiterbe az európai Jupiter Icy Moon Explorer hajtja végre, amelyet 2020-ra terveznek. Meglátogatja Európát, Ganümédészt és Kallistót. Talán sok értékes információval szolgál majd, amelyek megkönnyítik az Európa-óceánba való behatolást a jövőbeli expedíciók során.
A Jupiter Europa holdjának megfigyelése
Természetesen a csillagászat iránt érdeklődők rendelkezésére álló teleszkópok semmilyen részletet nem tudnak majd megvizsgálni a Jupiter műholdjairól. Megfigyelheti azonban például a műholdak és árnyékaik áthaladását a bolygó korongján - ez meglehetősen furcsa jelenség.
Mind a négy Galilei műholdat 8-10-szeres távcsővel láthatja. Egy távcsőben, még egy nagyon kicsiben is, nagyon jól láthatóak, természetesen csillagok formájában. Erősebb teleszkópokkal meg lehet különböztetni az árnyalatukat, például az Io sárgás színű a bőséges kén miatt.
A National Geographic „Utazás Európába” című filmjéből többet megtudhat a Jupiter egyedülálló holdjáról.
MOSZKVA, szeptember 26. – RIA Novosztyi. A pályán keringő Hubble Obszervatórium egyedi fényképeket kapott a gejzírek megjelenéséről és kitöréséről a Jupiter egyik műholdja, az Európa felszínén – számoltak be tudósok a NASA központjában tartott sajtótájékoztatón.
"Új bizonyítékot találtunk arra vonatkozóan, hogy az Európa gejzíreket tartalmaz, amelyek kibocsátása az űrbe esik. Új és korábbi megfigyelési adataink azt mutatják, hogy a Jupiter holdjának felszíne alatt egy szubglaciális sós óceán található, amely több kilométeres jég alatt van elrejtve előlünk. A gejzírek felfedezése azt sugallja, hogy „a kibocsátásuk megfigyelésével tanulmányozhatjuk a tartalmát, és megpróbálhatjuk megérteni, hogy van-e bennük élet” – mondta William Sparks, a baltimore-i Space Telescope Institute (USA) munkatársa.
Amint azt a NASA később megjegyezte, a RIA Novosti tudósítójának kérdéseire válaszolva, a Juno szonda, annak ellenére, hogy erős műszerekkel és képességekkel rendelkezik ezeknek a gejzíreknek a megfigyelésére, nem fogja végrehajtani azokat, mivel a NASA attól tart, hogy ez az automatikus állomás megfertőzheti a gejzírek kibocsátását, és hamis sugárzást hozhat létre. Az a benyomásom, hogy szerves molekulákat és potenciálisan mikrobákat tartalmazhatnak, amelyek valóban a Földről kerültek a Jupiter pályájára.
Jég és tűz világa
A Galilei által felfedezett Jupiter négy legnagyobb műholdjának egyikén, az Európán egy több kilométeres jégréteg alatt folyékony víz óceánja található. A tudósok az Európa-óceánt tartják a földönkívüli élet egyik valószínű menedékének. Az elmúlt években a csillagászok felfedezték, hogy ez az óceán gázokat és ásványokat cserél a felszínen lévő jéggel, és megerősítették a mikrobák létezéséhez szükséges anyagok jelenlétét is.
Amint Sparks elmondta, a gejzírek létezésének első lehetséges nyomait az Európán 2012-ben találták meg, amikor Lorenz Roth amerikai csillagász szokatlan „fényes foltok” nyomait fedezte fel a déli pólus környékén az Európáról készült ultraibolya felvételeken. Hubble bolygók. Ros és csapata úgy vélte, hogy ezek a foltok az Európa felszínétől 200 kilométeres magasságba emelkedő gejzírek kitörései.
Ezek a megfigyelések felkeltették a NASA tudósainak figyelmét, és 2014-ben több további megfigyelést is végeztek az Európán, amikor a bolygó áthaladt a Jupiter korongján, amivel szemben a gejzírek kibocsátásának különösen szembetűnőnek kellett volna lennie. Az Európa a Jupiterhez legközelebb eső holdak egyike, ezért 3,5 naponta áthalad a korongon, ami megkönnyíti a megfigyeléseket.
A csillagászok folyékony víz "szökőkutakat" fedeztek fel Európa déli sarkának közelébenAz elmúlt években a csillagászok felfedezték, hogy ez az óceán gázokat és ásványokat cserél a felszínen lévő jéggel, és megerősítették a mikrobák létezéséhez szükséges anyagok jelenlétét is.A NASA összesen tíz hasonló Európát tanulmányozott. Amint Sparks megjegyezte, a Hubble három hasonló képen hasonló nyomokat látott az ultraibolya és optikai villanásokban, amelyek potenciálisan a gejzírkitörésekhez kapcsolódnak. Ross megfigyeléseihez hasonlóan a legtöbb fáklya a bolygó déli pólusán összpontosult, de az egyik fényképen a tudósok gejzírek lehetséges bizonyítékait észlelték Európa egyenlítőjének közelében.
A tudósok még nem állnak készen kijelenteni, hogy valóban találtak gejzíreket, mivel Sparks szerint a megfigyelési adatok a Hubble felbontásán és képességein belül vannak. Utódjának, a James Webb teleszkópnak a piacra dobása segít véget vetni ennek a kérdésnek.
© Schmidt et al., „A káosz terep aktív kialakulása sekély felszín alatti vizek felett az Europa-n”, Nature, 2011.A művész így képzelte el a „polinya” kialakulását Európa jegén
© Schmidt et al., „A káosz terep aktív kialakulása sekély felszín alatti vizek felett az Europa-n”, Nature, 2011.
Van élet az Európán?
Ha valóban léteznek gejzírek az Európán, akkor létezésük lehetőséget ad arra, hogy anélkül tanulmányozzuk a Jupiter műhold óceánjának tartalmát, hogy belemerülnénk, beleértve az életre való alkalmasságát is. A kibocsátások mellett az Európa felszíne is érdekes lesz a tudósok számára, mivel gejzírkitörések és szubglaciális óceán anyagai borítják majd.
Miért törnek ki viszonylag ritkán gejzírek az Európán? Britney Schmidt, az austini Texasi Egyetem (USA) munkatársa, a felfedezés egyik résztvevője szerint ennek az az oka, hogy a Jupiter által generált és az Európa beleit melegítő árapály-erők nem elég erősek ahhoz, hogy folyamatosan hasítsd szét a jégtakarót
Szubglaciális vulkánok karcolták meg a Jupiter holdjának jégtakaróját - tudósokAz Európa, a Jupiter holdjának jeges felszínét borító mélyedések, rések és kiemelkedések szubglaciális vulkánok és más geotermikus energiaforrások működéséből eredő „sebhelyeknek” bizonyultak – számolnak be amerikai csillagászok a Nature folyóiratban megjelent cikkükben. .A gejzírek, ahogy Schmidt még 2011-ben javasolta, sajátos „polynyákban” keletkeznek, amelyek az európai jég árapály-erők hatására felmelegedése és a jég alatti vulkánok kitörése következtében keletkeznek. Az ilyen „polinyák” nagyon gyorsan, néhány tízezer vagy százezer éven belül megfagynak, és ez megmagyarázhatja, hogy az Európán a gejzírek miért törnek ki rendkívül szabálytalanul.
Kurt Niebuhr, a közelgő Europa Clipper küldetés igazgatója szerint a gejzírek potenciális felfedezése fokozza az érdeklődést a bolygó iránt, de a tudósoknak több adatra van szükségük ahhoz, hogy megértsék, mennyire veszélyesek ezek a gejzírek a szondára, és hogyan lehet őket tanulmányozni. . Ezért azt javasolja, hogy várja meg a James Webb elindítását, hogy megértse, érdemes-e víz- és jéggyűjtő eszközöket telepíteni az Europa Clipperre vagy sem.