• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.12.2025, 10:21
Игорь Байдов
1,4 тыс

Толстый лед осложнит поиск жизни на спутнике Европа

❋ 5.2

Долгие годы астробиологи рассматривали Европу — крупный спутник Юпитера — как потенциально пригодное место для поиска внеземной жизни. Данные, полученные в конце XX века, указали, что под ледяной коркой этой луны, вероятно, есть соленый океан. Кроме того, на поверхности Европы обнаружили трещины и гребни, через которые из глубин могут подниматься вода и солевые растворы, а с поверхности — проникать вещества, необходимые для возникновения жизни. Однако измерения, проведенные зондом «Юнона», показали, что путь к этой воде для будущих исследовательских миссий может оказаться куда труднее, чем ожидалось.

спутник Европа
В конце XX века под поверхностью Европы нашли соленый жидкий океан / © Alamy, NASA, Claudio Caridi

Ледяной спутник Юпитера Европа уже несколько десятилетий считается одним из самых перспективных мест для поиска жизни за пределами Земли. Особое внимание астробиологов привлекает не поверхность луны, а то, что скрыто под ней.

В 1990-х годах зонд «Галилео» собрал данные, которые указали на существование там подледного океана из жидкой соленой воды. Этот океан может нагреваться благодаря приливным силам Юпитера и возможному радиоактивному распаду. Его объем, по некоторым оценкам, превышает объем всех океанов Земли, вместе взятых.

Где есть жидкая вода, тепло и химические вещества, там может существовать и жизнь — по крайней мере, в известной нам форме. Эта простая логика, а также уникальная для ледяных лун Солнечной системы комбинация условий сделали Европу одной из главных целей для будущих миссий. Однако ключевым оставался вопрос: изолирован ли подледный океан Европы от внешнего мира? Может ли что-то с поверхности луны попасть в океан, а что-то из океана — подняться наверх?

Толщина ледяной оболочки — первый важный параметр. Согласно некоторым данным, она варьируется от трех до более чем 30 километров. Такой разброс в оценках затруднял поиск ответа на вопрос: реальна ли вообще идея найти признаки жизни, не спускаясь в сам океан?

Второй, не менее важный фактор — структура льда. Миссия «Галилео» показала, что поверхность Европы испещрена трещинами и разломами, которые рассматривались как индикаторы возможного взаимодействия между океаном и поверхностью. 

Если такие каналы соединяют поверхность с океаном, они могут работать как система «вентиляции. Например, доставлять с поверхности, облученной радиацией Юпитера, кислород и другие питательные вещества, а с глубин океана поднимать продукты жизнедеятельности. Перемешивание и перемещение веществ важны для химических реакций и, как результат, для возникновения жизни.

Чтобы проверить эти гипотезы, нужны были новые, более точные данные о свойствах ледяного щита, и они наконец поступили. Их получила автоматическая межпланетная станция «Юнона», которая работает на орбите Юпитера с 2016 года.

В сентябре 2022 года космический аппарат выполнил близкий пролет мимо Европы, примерно на расстоянии 360 километров. Во время этой миссии зонд получил высококачественные изображения поверхности луны, что позволило детально рассмотреть трещины, гребни, пятна и особенности ледяной корки. 

Кроме того, микроволновый радиометр «Юноны» сделал тепловые «снимки» излучения льда на разных частотах, что помогло оценить структуру льда и температуру на глубине до нескольких километров под поверхностью. Такие данные позволяют понять, однородна ли корка и изменяется ли температура либо состав льда с глубиной. Это важный шаг к оценке того, насколько толстым или тонким может быть ледяной слой.

Команда американских астрономов под руководством Стивена Левина (Steven Levin) из Калифорнийского технологического института проанализировала эти данные и представила результат своего исследования в журнале Nature Astronomy. Выводы оказались немного отрезвляющими.

Левин и его коллеги подсчитали, что наиболее вероятная толщина ледяной корки Европы составляет почти 29 километров (если лед почти чистый, без примесей). При этом погрешность измерения — плюс-минус 10 километров. Нижняя граница оценки — 19 километров, верхняя — 39 километров. Лед оказался значительно толще, чем предполагали авторы предыдущих работ. 

В моделях, в которых учитывалось, что лед может содержать примеси, например растворенные соли, этот показатель слегка менялся. Когда команда Левина учитывала показатели солености льда на уровне примерно 15 миллиграммов на килограмм — значение, предложенное в других исследованиях, — толщина ледяной корки Европы уменьшалась лишь на пять километров, что все равно укладывается в погрешность. 

Но главный сюрприз касался не самой толщины, а структуры льда. Данные микроволнового радиометра показали, что неоднородности — те самые потенциальные каналы для обмена веществом — простираются вглубь лишь на сотни метров, но не на километры. Причем характерный размер этих трещин крайне мал: их ширина не превышает нескольких сантиметров.

По словам Левина, обнаруженные дефекты слишком малы и неглубоки, чтобы служить каналами для переноса питательных веществ между поверхностью и океаном. Такие структуры не способны транспортировать значимые объемы вещества.

Проще говоря, наблюдаемые на поверхности разломы — это лишь «царапины» на ледяной броне Европы. Они не образуют «сквозных шахт» до жидкого океана. Кислороду и другим элементам на поверхности, где они могут появляться под действием радиации, практически невозможно пробиться вниз к океану через мощный и монолитный барьер. Биомаркерам из гипотетического океана будет невероятно трудно просочиться наверх, чтобы их могли обнаружить будущие посадочные зонды.

Означает ли это, что шансы на обитаемый подледный океан Европы равны нулю? Авторы исследования уверяют, что нет, но вероятность значительно снижается. По словам ученых, не исключается, что на Европе существуют других механизмы обмена веществом между океаном и поверхностью, которые еще предстоит открыть.

Хотя разломы и трещины замечены на всей поверхности Европы, самые подробные данные о их строении получены только на отдельных участках. Левин и его коллеги изучали лишь локальные области. Микроволновый радиометр «Юноны» дает данные именно для отдельных полос (трасс) пролета, а не для всей планеты целиком. На других участках спутника Юпитера картина может быть иной.

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
21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

23 марта, 13:08
ФизТех

Ученые из Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ и Института биоорганической химии им. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН с коллегами представили метод получения и очистки трансмембранного домена шиповидного белка коронавируса SARS-CoV-2 (SARStm) дикого типа. Этот «якорь» не только удерживает шип, которым вирус «атакует» клетки, в его оболочке, но и участвует в процессе слияния вирусной и клеточной оболочек. В новом протоколе используется бесклеточная экспрессия — синтез белка в очищенном бактериальном экстракте, что позволяет получать его в течение нескольких часов вместо дней и значительно упрощает очистку. Метод открывает возможность для детального изучения структуры белка с помощью спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР).

22 марта, 16:55
Evgenia Vavilova

Нанопластика становится все больше в диете среднего человека, но ученые ищут способы не дать ему переместиться из еды в организм навсегда. Оказалось, что источником защиты может стать квашеная капуста.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

20 марта, 14:49
МАИ

20 марта Московскому авиационному институту исполняется 96 лет. За эти годы университет прошел большой путь становления, и во многом его развитие определяли люди, посвятившие себя науке и подготовке инженерных кадров. Один из таких — выдающийся ученый, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации, доктор технических наук, профессор Борис Семенович Зечихин. Более 70 лет его жизнь неразрывно связана с кафедрой 310 «Электроэнергетические, электромеханические и биотехнические системы» и НИО-310 МАИ. Научная и педагогическая работа Бориса Семеновича получила широкое признание в России и за рубежом, а его вклад в развитие электромеханических специальностей и подготовку инженерных кадров оказал существенное влияние на отечественную авиационную и электротехническую промышленность.  Сегодня Борис Семенович продолжает свою работу, участвует в проектах по созданию электрических и гибридных силовых установок, передает опыт и знания молодым специалистам в рамках развития Передовой инженерной школы и всего МАИ в целом.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

18 марта, 10:35
Илья Гриднев

За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.

[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