Учёные подозревают, что внутри Европы, на одном из спутников Юпитера, содержатся резервуары с жидкой водой, которая является ключевым элементом для жизни на Земле.
Эта теория появилась после анализа данных, собранных во время миссий «Voyager» и «Galileo», в ходе которых также были идентифицированы «бороздки» и «хаотические» ландшафты, представленные красным материалом, который контрастно смотрится на фоне преимущественно белой ледяной поверхности спутника.
Некоторые из этих геологических структур, похоже, обусловлены повышением уровня жидкости, содержащейся внутри Европы. Анализ данных также показывает, что красный материал на поверхности спутника – это гидратированная соль, главным образом, сульфат магния (MgSO4). Летучие соединения, такие как диоксид углерода (СО2), диоксид серы (SO2) и перекись водорода (H2O2) также были идентифицированы
Исследователи из Centro de Astrobiologia (CAB, INTA-CSIC) разработали эксперимент, призванный объяснить, как эти жидкости видоизменяются на своем пути от резервуаров в недрах Европы до поверхности спутника.
По словам Victoria Munoz Iglesias, одной из соавторов научной статьи, посвящённой результатам проведенного исследования, которая недавно была опубликована в журнале «Geochimica et Cosmochimica Acta», процессы, аналогично тем, в ходе которых магма появляется на поверхности Земли, могут происходить и на Европе.
Дабы подтвердить эту гипотезу, учёные смоделировали в лаборатории экстремальные условия жидкостных резервуаров в недрах спутника, в частности, высокое деление (порядка 300 Бар) и низкую температуру (примерно – 4 С). Исследователи наблюдали за тем, что происходит с водным раствором СО2 и MgSO4 в таких условиях, когда он достигает поверхности спутника и охлаждается.
Результат – огромное множество процессов, аналогичным вулканическим на Земле, за единственным исключением, что они протекают при температуре ниже нуля по Цельсию. В зависимости от этапа эволюции жидкой среды формируются три типа минералов: водный лёд, клатраты углекислого газа и чрезвычайно гидратированный сульфат магния.
По словам Victoria Munoz-Iglesias, эти процессы кристаллизации экзотермичны (они испускают энергию), к тому же они приводят к изменениям объема внутри коры спутника, когда криомагма затвердевает. Она отмечает, что если в конечном минеральном «комплекте» клатратов меньше, нежели гидратированных солей, то объем увеличивается, вызывая положительные топографические особенности и гидроразрывы (трещинообразование) в коре спутника. И, наоборот, если клатратов больше, чем остальных твердых частиц, то газ исходит на поверхность и объемы уменьшаются, следовательно, расположенные выше ландшафты могут быть полностью разрушенными. Munoz-Iglesias подытоживает, что некоторые из «хаотических» ландшафтов поверхности Европы, возможно, образовались именно в такой способ.
Исследователь указывает на то, что красноватый оттенок этих поверхностных образований спутника может быть объяснён воздействием на гидратированные соли заряженных частиц Юпитера, в результате чего образуются сернистые соединения специфического бурого оттенка. Другие теории склоняются к бомбардировке поверхности спутника сернистыми элементами, поступающими от вулканических эмиссий соседнего спутника Ио.
Victoria Munoz-Iglesias подводит итог, что в любом случае, проведённые эксперименты указывают на то, что некоторые характеристики поверхности Европы относительно состава, морфологии и топографии спутника могут быть объяснены с позиции процессов, протекающих на Земле.
Европа – это один из лучших кандидатов на жизнь в Солнечной системе. Президент США Барак Обама, представляя бюджет NASA на 2015 года, включил в него пункт, предусматривающий выделение средств (15 млн. долларов) на поиски признаков жизни на этом спутнике в ближайшее десятилетие.
Европейское космическое агентство (ESA) также планирует в 2022 году миссию JUpiter ICy moons Explorer mission (JUICE). Планируется, что космический корабль прибудет в пункт своего назначения – к ледяному спутнику Европа – в 2030 году. В рамках JUICE космический аппарат дважды облетит вокруг Европы дабы измерить толщину его поверхностной корки и исследовать обитаемость спутника.
