Ночная сторона спутника Юпитера Европы может слабо светиться — Naked Science
10.11.2020
Сергей Васильев

Ночная сторона спутника Юпитера Европы может слабо светиться

4.8

Ледяная поверхность Европы постоянно бомбардируется электронами, которые заставляют ее слегка светиться, причем это излучение зависит от состава льда.

©NASA, JPL-Caltech

Один из крупнейших спутников Юпитера — Европа — покрыт льдом, под которым, по-видимому, скрывается обширный резервуар жидкой воды. Это одно из самых перспективных мест для поиска жизни во всей Солнечной системе. И когда сюда прибудут новые космические зонды, они заметят слабое свечение, исходящее изо льда в темноте. Такой неожиданный эффект предсказывают эксперименты, проведенные Марти Гудипати (Murthy Gudipati) и его коллегами из Лаборатории реактивного движения NASA. О них ученые рассказывают в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

Дело в том, что поверхность Европы постоянно бомбардируется потоком заряженных частиц (в основном электронов), которые ускоряются в мощном магнитном поле близкого гиганта Юпитера. Ученые воспроизвели этот процесс в лаборатории, чтобы выяснить, как реагирует лед на такое воздействие. Совершенно неожиданно для себя самих они обнаружили, что лед слабо флуоресцирует, причем его свечение зависит от содержащихся примесей.

Авторы получали лед как из дистиллированной воды, так и из воды с растворенными в ней различными солями, помещали образцы в вакуум, при температуре около минус 173 °С, и бомбардировали потоком электронов с энергиями, характерными для тех, что получает Европа. Спектрометр позволил уловить возникающее при этом слабое свечение, показав, что добавление поваренной соли снижало яркость, а эпсомита (сульфата магния) — повышало.

Спектры свечения льда разного состава; вариант с чистой водой показан черной линией / ©Gudipati et al., 2020

Эта флуоресценция настолько слаба, что заметить ее на Европе можно будет лишь с помощью будущих космических зондов, которые смогут работать непосредственно в системе Юпитера. Ученые ожидают, что такие наблюдения проведет готовящаяся миссия Europa Clipper, во время пролетов над ночной стороной спутника. По яркости свечения отдельных участков льда можно будет предположить содержание в них различных солей, а возможно, уточнить и состав подледного океана.

С другой стороны, описанные эксперименты проводили лишь краткое время: образцы льда обрабатывали потоком электронов в течение всего 20 секунд. На самой Европе это продолжается миллиарды лет, и трудно сказать, способна ли флуоресценция продолжаться так долго. И, конечно, весьма вероятно, что лед на спутнике содержит слишком мало солей для того, чтобы слабый эффект был заметен. Все это станет ясно в начале 2030-х, когда к Юпитеру прибудет Europa Clipper.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 11:44
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

Позавчера, 19:40
Василий Парфенов

Следует признать: амбициозные планы Илона Маска по освоению Марса столкнулись с суровой реальностью американской бюрократии раньше, чем предполагалось. Не успела его компания SpaceX начать тестирование системы из ускорителя Super Heavy и космического корабля Starship, как регуляторные органы высказали свое «фи». Первый орбитальный запуск исполинской ракеты никак не получит соответствующих разрешений, но наконец-то появилась надежда на положительный исход экологической оценки. Правда, космодром в Бока-Чика должен принять кое-какие расширенные меры по защите окружающей среды.

Вчера, 19:09
Василий Парфенов

Современная Красная планета представляет собой суровую безжизненную пустыню, однако геологические данные показывают, что некогда воды там было едва ли не больше, чем на Земле. Причин, по которым Марс потерял почти все необходимые для развития жизни ресурсы, предлагалось немало. Но теперь ученые обнаружили надежную корреляцию между размерами небесного тела и его способностью удерживать летучие вещества.

Вчера, 11:44
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

Позавчера, 19:40
Василий Парфенов

Следует признать: амбициозные планы Илона Маска по освоению Марса столкнулись с суровой реальностью американской бюрократии раньше, чем предполагалось. Не успела его компания SpaceX начать тестирование системы из ускорителя Super Heavy и космического корабля Starship, как регуляторные органы высказали свое «фи». Первый орбитальный запуск исполинской ракеты никак не получит соответствующих разрешений, но наконец-то появилась надежда на положительный исход экологической оценки. Правда, космодром в Бока-Чика должен принять кое-какие расширенные меры по защите окружающей среды.

19 сентября
Александр Березин

Сегодня на Землю вернулся экипаж Inspiration 4. Пресса уже единодушно пишет об этом так: большой и яркий успех амбициозной космической компании. Без единого профессионала-астронавта — и взлетели выше МКС! Все это правда. Но правда и другое: сам Илон Маск и все, кто хорошо представляют себе пилотируемые космические полеты, находились в напряжении на протяжении троих суток, пока четверо смелых из Inspiration 4 были в космосе. И можно с уверенностью сказать, что впереди у SpaceX, кажется, еще более рискованные полеты. Попробуем разобраться почему.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Лучшие материалы
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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: