• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.09.2023, 15:00
Игорь Байдов
6,3 тыс

Подледный океан Европы оказался источником углекислого газа

❋ 4.1

В двух независимых исследованиях, проведенных с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», ученые выяснили, что замерзшие отложения углекислого газа на поверхности спутника Юпитера Европы попали туда из подледного океана. Получается, в этом бассейне стокилометровой глубины много углерода, нужного для возникновения жизни. 

Поверхность Европы
Поверхность Европы. Мозаика, составленная из снимков, полученных космическим аппаратом NASA «Галилео» в конце 1990-х годов / © NASA / Автор: Анастасия Кожевникова

Европа — один из немногих миров в Солнечной системе, где потенциально могут существовать условия, пригодные для известной нам формы жизни. В 2000 году данные, полученные с зонда «Галилео», показали, что под ледяной коркой спутника Юпитера может плескаться соленый океан жидкой воды. Его глубину ученые оценили в 100 километров, а общий объем воды — вдвое больше, чем во всех океанах Земли. Однако неизвестно, присутствуют ли в этом океане химические вещества, необходимые для развития живых организмов.

Один из важнейших «строительных кирпичиков жизни», содержащийся в углекислом газе (С02), — углерод. Он необходим всему живому: без него невозможен синтез белков, жиров и углеводов.

Ученые давно находили следы замороженного углекислого газа на поверхности Европы, но сказать точно, попал он туда из космоса (принесли метеориты), из недр планеты или это результат взаимодействия с магнитосферой Юпитера, специалисты не могли, потому что не хватало информации. Теперь на этот вопрос взялись ответить американские исследователи.

Две группы ученых из Калифорнийского технологического института (США) и Центра космических полетов Годдарда провели независимые друг от друга исследования поверхности Европы на основе данных, полученных космическим телескопом «Джеймс Уэбб». В частности, специалисты проанализировали снимки, сделанные орбитальной обсерваторией, а также воспользовались ее приборами, работающими в ближнем инфракрасном диапазоне (NirCam, NirSpec). Эти инструменты были необходимы ученым, чтобы найти скопления «сухого льда» — замороженной углекислоты, молекулы которой поглощают инфракрасное излучение на конкретных длинах волн. Результаты работы опубликованы в журнале Science

Дальше исследователи составили карту распределения углекислого газа по поверхности спутника, после чего сопоставили ее с топографической картой Европы. Оказалось, что самая высокая концентрация углекислого газа наблюдалась в районе Тара (Tara Regio) шириной 1800 километров — в относительно молодой геологической области, представляющей собой впадины, хребты и трещины в ледовом щите Европы. 

Как именно появляются эти структуры, не совсем понятно, но одна из гипотез гласит, что, поднимаясь к поверхности, теплая вода океана может растапливать лед, который со временем повторно замерзает, образуя новые неровности. Таким образом происходит обмен материалом между подледным океаном и поверхностью. То, что там больше всего «сухого льда», указывает на его океанический источник.

Снимок поверхности Европы
Снимок поверхности Европы, полученный камерой ближнего инфракрасного диапазона NIRCam, которая установлена на борту космического телескопа «Джеймс Уэбб» / © NASA, ESA, CSA

И первая, и вторая группа исследователей сделала вывод, что углекислый газ на поверхность Европы попал именно из океанских глубин.

«Этот газ может как находиться в океане в чистом виде, так и возникать на поверхности из-за разложения океанических органических молекул под действием ультрафиолета или космических лучей», — объяснила планетолог Саманта Трамбо, один из авторов научной работы. 

Вопрос о том, пригоден ли подледный океан Европы для возникновения известной нам формы жизни, могут прояснить две космические миссии к Юпитеру и его спутникам. Первая — Jupiter Icy Moons Explorer — стартовала в апреле 2023 года. Вторая — Europa Clipper — запланирована на октябрь 2024-го. Последний аппарат будет оборудован инструментом для изучения магнитосферной плазмы. Устройство поможет определить глубину, соленость подповерхностного океана Европы, а также толщину ледяной корки над ним.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 09:22
ПНИПУ

Фотополимер — специальный пластик для высокоточной 3D-печати. Часто применяется в ювелирном деле, медицине и особенно в литейной промышленности, позволяя создавать сложные детали с внутренними каналами, например, турбинные лопатки. Однако в процессе термообработки до 450°C, необходимой для выжигания прототипа, материал расширяется, вызывая микротрещины в керамической форме. Это приводит к браку при заливке металлом. Применяемые сегодня расчетные модели не учитывают, что при нагреве меняется вязкоупругое поведение фотополимера — сочетание его упругости и способности течь, — что и вызывает ошибки прогнозирования и производственные дефекты. Для решения этой проблемы ученые Пермского Политеха разработали принципиально новую программу, которая принимает в расчет оба этих ключевых параметра и предсказывает поведение пластика на 97%.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
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