• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24 июля, 12:55
Людмила Соколова
2
977

Планетологи зафиксировали «дыхание» подледного океана Европы

❋ 4.9

Ледяная оболочка Европы оказалась подвижной. С помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб» планетологи зарегистрировали на ее поверхности быстрое формирование, разрушение и перекристаллизацию водяного льда.

Вид на Юпитер с поверхности Европы в представлении художника. / © NASA

Один из спутников газового гиганта — Европа — состоит преимущественно из силикатных пород. Его ледяная поверхность считается одной из самых гладких в Солнечной системе: несмотря на обилие трещин и хаотичных структур, кратеров на этой луне мало. Именно из-за столь относительно «молодой» поверхности исследователи предположили, что под многокилометровым слоем льда скрывается океан с потенциально пригодными для жизни условиями. Не замерзает он, вероятно, благодаря приливным силам (от взаимодействия с гравитацией Юпитера), которые приводят к деформации спутника и разогревают его недра.

Хотя ледяная поверхность Европы до сих пор считалась неподвижной, данные наблюдений, полученные с помощью инфракрасного спектрометра NIRSpec, установленного на борту «Уэбба», показали, что это не так: лед на спутнике, как оказалось, не просто лежит веками, а формируется, разрушается и кристаллизуется вновь. Результаты научной работы опубликованы в журнале The Planetary Science Journal. 

Исследовательская группа под руководством Ричарда Картрайта (Richard J. Cartwright) из Университета Джонса Хопкинса (США) зафиксировала на длине волны 3,1 микрометра спектральную особенность, указывающую на присутствие кристаллического льда, — так называемый пик Френеля (Fresnel peak). Ранее подобные спектры наблюдали на объектах пояса Койпера и в кольцах Сатурна.  

Анализ данных показал, что на южном полушарии Европы, на небольшой глубине, залегают чистые кристаллы водяного льда — преимущественно в регионах Тара-Регио (Tara Regio) и Повис-Регио (Powys Regio). Первый представляет собой геологически молодую область льда, а на поверхности второго повышена концентрация углекислого газа. Поскольку мощная радиация Юпитера быстро разрушает кристаллический лед, его присутствие может быть связано с внутренним источником тепла — лишь в этом случае верхний слой может оттаять, а затем перекристаллизоваться менее чем за 15 дней.

Под этой поверхностью, как предположили планетологи, скрыт океан глубиной до 30 километров. На это указали «пойманные» на поверхности следы таких соединений, как хлорид натрия (NaCl), пероксид водорода (H₂O₂) и углекислый газ, обогащенный изотопом углерода-13 ​​(¹³CO₂) — это крайне нестабильное вещество, которое не может долго сохраняться на поверхности без постоянной «подпитки» изнутри.

Чтобы подтвердить гипотезу, исследователи провели серию лабораторных экспериментов, воспроизвели условия на Европе и изучили, как на спутнике замерзает вода. Результаты показали, что под воздействием ионизирующих частиц привычный кристаллический лед быстро теряет структуру, превращаясь в бесформенную массу. А вот сохранность кристаллического льда в отдельных регионах указала на непрерывный приток внутреннего тепла.

Более того, в областях с разбросанным и повторно замерзшим льдом выявили высокие концентрации углекислого газа, солей и, возможно, органических соединений. Поскольку объяснить столь специфический состав внешними источниками или метеоритной пылью нельзя, ученые предположили, что речь идет не только о геологической активности Европы, но и об обитаемости ее подповерхностного океана.

Окончательно расставить все точки над «i» позволит миссия NASA Europa Clipper, которая прибудет на спутник в 2030 году. О том, как именно этот космический аппарат будет изучать ледяную луну Юпитера, Naked Science рассказывал ранее. 

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
Предстоящие мероприятия
25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

24 июля, 17:05
Денис Яковлев

Чтобы снизить риск смерти от всех причин наполовину, достаточно проходить в день семь тысяч шагов, подсчитали австралийские исследователи. Дальнейшее наращивание активности до известной всем цифры в 10 тысяч шагов снижает смертность и заболеваемость в существенно меньшей степени.

25 июля, 16:09
Юлия Тарасова

Вот уже почти два месяца Департамент охраны окружающей среды штата Нью-Йорк (NYS DEC) не пускает туристов на популярный маршрут в одном из лесных заповедников в Адирондакских горах (США). Виной всему — крупный самец лося, который с начала лета обосновался рядом с тропой и никуда не уходит. За животным наблюдают, но пока причины необычного поведения остаются неизвестными.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

22 июля, 14:44
ФизТех

Команда исследователей из Сколтеха, МФТИ, Института искусственного интеллекта AIRI и других научных центров разработала метод, позволяющий не просто отличать тексты, написанные человеком, от сгенерированных нейросетью, но и понимать, по каким именно признакам классификатор принимает решение о том, является ли текст генерацией или нет.  Анализируя внутренние состояния глубоких слоев языковой модели, ученые смогли выделить и интерпретировать численные признаки, отвечающие за стилистику, сложность и «степень уверенности» текста.

21 июля, 14:06
Юлия Тарасова

Бывает, что люди упорствуют в поведении, которое им вредит, даже когда негативные последствия кажутся очевидными. В новом исследовании австралийские специалисты выявили когнитивный механизм, помогающий объяснить причины деструктивного поведения, связанного, к примеру, с азартными играми, пьянством или наркоманией.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
1 2
1 2
1 день назад
-
0
+
>Один из спутников газового гиганта — Европа — состоит преимущественно из силикатных пород. Очень хорошее замечание, особенно в начале статьи! Образ "ледяной луны" надо развенчивать решительно. >углекислый газ, обогащенный изотопом углерода-13 ​​(¹³CO₂) — это крайне нестабильное вещество, которое не может долго сохраняться на поверхности без постоянной «подпитки» изнутри. Нуу...сами по себе связи в молекуле не слабее связей в 12-С02 и H2O. Видимо речь шла о "стабильности" в условиях сублимации, т.к. температуры на поверхности высокие для CO2... Насчёт кристаллического льда, я бы предположил что он просто свежий (поступает как вода из глубины и замерзает). Трещины в коре. Это же объясняет металлы и углерод, т.к. они в этой же воде. А перекристалллизация от нагрева, а откуда ей взяться, если верхний слой коры проморожен до 160К как минимум?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

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