10.11.2020, 09:57
Сергей Васильев
2,4 тыс

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 / Автор: Наталья Федосеева

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий