• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.10.2025, 11:02
Александр Березин
2
1,8 тыс

Открытие аммиака повысило шансы Европы на обитаемый подледный океан

❋ 4.7

Повторный анализ данных 20-летней давности позволил найти на крупном спутнике Юпитера следы «природного антифриза». Они указали на возможную криовулканическую активность на этом небесном теле, а также увеличенную стойкость его подледного океана к замерзанию.

Европа, спутник Юпитера, композитное изображение / © Wikimedia Commons, NASA, JPL-Caltech, SwRI, MSSS, Kevin M. Gill

Аммиак (NH3) — соединение, которое быстро распадается под действием солнечного излучения. Ультрафиолет, уничтожающий его молекулы, в основном поглощается плотной атмосферой. Но там, где ее нет, распад наступает быстро. Поэтому когда астрономы обнаружили аммиак на поверхности Плутона и нескольких его спутников (а равно и на лунах Урана), стало ясно, что он поступает туда регулярно. Причем твердая оболочка холодных планет или спутников как его источник химически не годится.

Теперь планетолог Аль Эмран из Лаборатории реактивного движения NASA обнаружил «уверенные» следы аммиака на юпитерианском спутнике Европа. Это крупное тело, диаметром 3120 километров, вращающееся вокруг пятой планеты нашей системы на расстоянии 0,67 миллиона километров от нее. Площадь поверхности Европы примерно равна Африке. Текст работы Эмран опубликовал на сервере препринтов Корнеллского университета.

Десятки лет на Европе искали следы NH3. Первые признаки поглощения ее окрестностями излучения с длиной волны около 2,2 микрометра исследователи из NASA нашли в первой половине 1980-х. Однако их нашли в «хвосте» за спутником, а не на нем самом. Причем попытки повторного обнаружения не удавались даже с помощью более совершенных инструментов.

Амран использовал повторный анализ наблюдений спектрометра для картирования в ближнем инфракрасном диапазоне, от 0,7 до 5,2 микрометра (NIMS, Near-Infrared Mapping Spectrometer). Этот инструмент находился на борту аппарата «Галилео», работавшего на околоюпитерианской орбите в 1995-2003 годах. Хотя инструмент был предназначен для изучения, собственно, Юпитера, с его помощью оказалось возможным зафиксировать полосы поглощения аммиака и на его спутниках.

Ученый пришел к выводу, что аммиак на Европе может входить в состав или гидратов, или хлоридов. Поскольку Юпитер намного ближе к Солнцу, чем спутники Урана или система Плутона, наличие здесь его следов явно говорит о поступлении NH3 из-под поверхности спутника. Наиболее вероятный источник — подледный океан Европы. Хотя ее поверхность имеет температуру в минус 160 °C на экваторе и минус 220 °C на полюсах, наблюдения космических зондов давно заставляли предполагать его наличие.

Следы аммиака привели Амрана к выводу, что этот океан глубже и больше, чем считали ранее, а толщина слоя водного льда (оболочки Европы) над ним тоньше, чем предполагали. Дело в том, что аммиак — своего рода природный антифриз. Его смесь с водой получает точку замерзания до минус 100 °C. То есть при равном количестве тепла в недрах Европы аммиак делает ее океан намного менее склонным к замерзанию. Ранее объем глобального подледного океана Европы уже оценивали вдвое больше, чем объем всех океанов Земли.

Долгие годы планетологи обсуждали два варианта геологического устройства Европы. В первом лед над океаном там толстый, отчего криовулканы почти не достают до поверхности со своими извержениями. Во второй лед тоньше, отчего криовулканизм периодически выходит на поверхность. Новая работа показывает, что второй вариант ближе к истине  / © Wikimedia Commons

Другая важная сторона открытия: найденное соединение содержит первые известные следы азота на Европе. Без этого элемента жизнь земного типа невозможна, он содержится в ДНК. Ранее аммиак находили на поверхности Энцелада (спутник Сатурна), где его тоже связали с потенциальной обитаемостью подледного океана.

Остается неясным, почему одни наблюдения обнаруживали аммиак на Европе, а другие — нет. Возможно, дело в периодичности его появления там: Амран предположил, что NH3 выносило на поверхность криовулканическими извержениями. Так называют процессы излияния вулканического типа, где роль лавы играет жидкая вода, поднимающаяся из подповерхностного океана.

Они типичны для холодных миров типа ледяных спутников планет-гигантов, а также для карликовых планет вроде Цереры или Плутона. Если промежутки между такими извержениями на Европе большие, аммиак успевает распасться под действием ультрафиолета, что делает его обнаружение крайне сложным.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

7 июля, 11:05
НИУ ВШЭ

Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Sam Dowson
06.10.2025
-
0
+
"он содержится в ДНК" - в ДНК много чего содержится. Р например. Не в элементах даже дело. При -100 градусах нет условий, при которых бы эта ДНК или даже РНК образовывались. "Благодатных" ультрафиолета или чередования засушливых-влажных суточных колебаний, столь необходимых для хотя бы абиогенного синтеза сложной и не очень сложной органики (не говоря уже о жизни) там просто нет. На Титане тоже прдеполагают какую-то "жизнь", насыщающую местную оболочку ацетиленом при -200, но как-то не вяжется всё это с термодинамикой.
    Sam, "При -100 градусах нет условий, при которых бы эта ДНК или даже РНК образовывались" При минус ста -- конечно нет. Но ведь минус сто -- это лишь теоретическая нижняя точка температуры воды в верхних слоях океана. Ниже она выше. Кроме того, я напоминаю, что мы не знаем, при каких условиях сформировалась ДНК и РНК и повторить этот процесс пока не смогли. Ряд гипотез ("курильщики") не предполагают ни УФ, ни суточных колебаний влажности.