• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23 января, 08:40
Любовь С.
1
1,8 тыс

Планетологи объяснили, как Европа сохранила «живой» океан

❋ 4.7

Новая компьютерная модель показала, что химические вещества, формирующиеся на поверхности Европы — спутника Юпитера, могут проникать в скрытый под толщей льда океан. Именно этот процесс, по мнению планетологов, доставляет необходимые для зарождения жизни химические соединения в темные глубины подледного мира. Открытие помогает объяснить, как луна сохраняет химическую активность своего океана и почему остается одним из главных кандидатов для поиска внеземной жизни в Солнечной системе.

Ледяная поверхность Европы на фоне Юпитера в представлении художника/ © John S. Howard/NASA

Европа — одна из четырех крупнейших лун Юпитера, открытая Галилео Галилеем в 1610 году. Ее диаметр составляет около 3120 километров, а поверхность покрыта толстым слоем льда, испещренным трещинами и полосами. Под этой ледяной коркой, по данным миссий «Вояджер» и «Галилео», скрывается глобальный океан жидкой воды, глубина которого может достигать 100 километров — больше, чем у всех океанов Земли.

Исследователи полагают, что этот подледный океан находится в постоянном движении благодаря приливному разогреву (нагреву): гравитация газового гиганта и соседних спутников растягивает и сжимает недра Европы, создавая тепло, способное поддерживать воду в жидком состоянии. В такой среде химические реакции между водой, минералами и солями могут создавать питательную основу для микробной жизни. Ранее на этом небесном теле обнаружили следы аммиака — своеобразного «антифриза», делающего океан более устойчивым к замерзанию.

Теперь ученые из Вирджинского политехнического института и Университета штата Вашингтон (США) предложили новый механизм, объясняющий, как химические вещества с поверхности Европы проникают в ее подледный океан. Авторы научной работы, опубликованной в журнале The Planetary Science Journal, сосредоточились на «солевой вязкой конвергенции» (viscous dripping) — явлении, при котором соленый лед постепенно опускается в подповерхностный океан.

Компьютерная модель, разработанная для проверки гипотезы, показала, что в участках, где лед обогащен солями, его плотность увеличивается, а вязкость уменьшается. В результате эти «ослабленные» области начинают медленно погружаться вглубь ледяной оболочки, перенося такие поверхностные окислители, как кислород и пероксид водорода, к основанию ледяной коры, где могут вступать в контакт с океанической водой.

Более того, этот тонущий соленый лед способен перемещать вещество от поверхности к океану за несколько миллионов лет. В зависимости от концентрации соли и температуры льда цикл может занимать от 30 000 до 10 миллионов лет — относительно быстро по геологическим меркам.

Особенно эффективным этот процесс оказался в регионах с повышенным содержанием натрия и магния, что согласуется с данными наблюдений, выполненных с помощью зонда «Галилео» и космического телескопа «Хаббл». Границы таких зон при этом остаются стабильными, как бы «запирая» движущиеся области, что, по мнению планетологов, приводит к растяжению и истончению ледяной коры и может объяснить происхождение трещин и полос на поверхности Европы.

Таким образом, процесс стекания льда способен обеспечить химический обмен между океаном и поверхностью, что критически важно для потенциального существования экосистемы. Если такие окислители, как кислород, пероксид водорода или формальдегид, действительно поступают в глобальный океан луны, то могут служить источником энергии для организмов, аналогичных земным микробам, обитающим у подводных вулканических источников.

Проверить выводы, изложенные в статье, позволит миссия NASA Europa Clipper, которая прибудет к месту назначения в 2030 году. В течение четырех лет аппарат, оснащенный инновационными инструментами, выполнит примерно 50 пролетов мимо Европы, собирая данные о ее поверхности, атмосфере и подледном океане с помощью масс-спектрометра MASPEX и ультрафиолетового спектрометра Europa-UVS.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
18 апреля, 12:33
Татьяна Зайцева

За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.

20 апреля, 08:20
Любовь С.

Ветер на спутнике Сатурна Титане способен поднимать огромные волны, даже если он очень слабый. Эти волны формируют берега, переносят осадки, перемешивают жидкости и даже влияют на климат луны. Изучая их, планетологи могут понять, как устроены потенциально обитаемые миры за пределами Земли.

19 апреля, 13:23
Любовь С.

Ученые впервые подробно изучили состав самых дальних колец Урана. Выяснилось, что одно из них похоже на ледяное облако пыли, а другое богато органикой. Открытие помогает восстановить историю столкновений спутников и показывает, как именно формируются пылевые системы вокруг планет.

18 апреля, 12:33
Татьяна Зайцева

За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.

18 апреля, 10:00
Evgenia Vavilova

Ученые продолжают исследовать фундаментальные частицы на неделимость. На этот раз на БАК исследовали кварки и не нашли у них признаков составной частицы.

17 апреля, 08:20
Любовь С.

Что, если развитые цивилизации во Вселенной не исчезают навсегда, а периодически «выключаются», переживая циклы коллапсов и восстановлений? Модель, разработанная авторами нового исследования, показывает, что такая прерывистая жизнь может объяснить космическую тишину — и переосмыслить будущее Земли.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
-
0
+
Мастер оф Орион
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно