Углекислый газ на спутнике Юпитера Европе поступает из подледного океана. Возможно, там жизнь
Углекислый газ, обнаруженный на луне Юпитера — Европе, поступает из огромного океана под ее ледяной оболочкой, как показали в исследования, проведенные с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб».
Ученые считают, что в нескольких километрах под ледяной поверхностью Европы находится огромный океан соленой воды, что делает эту луну главным кандидатом на существование внеземной жизни в Солнечной системе.
Однако определить, содержит ли этот скрытый океан необходимые химические элементы для поддержания жизни, оказалось непросто. Диоксид углерода (CO2)- один из основных компонентов жизни — был обнаружен на поверхности Европы, но вопрос о том, поднялся ли он из океана, расположенного под ледяной оболочкой, остается открытым.
Стремясь найти ответ на этот вопрос, две группы исследователей использовали данные спектрометра ближнего инфракрасного диапазона телескопа Джеймс Уэбб для картирования CO2 на поверхности Европы.
Больше всего CO2 оказалось в области шириной 1800 км, так называемой Tara Regio, где много «хаотического рельефа» с неровными хребтами и трещинами. Что именно создает хаотический рельеф, пока неясно. По одной из теорий теплая вода из океана поднимается вверх, растапливая поверхностный лед, который со временем замерзает, образуя новые неровные скалы.
В первом исследовании использовались данные Уэбба для того, чтобы выяснить, мог ли CO2 поступать не из океана, а откуда-то еще — например, из падающих на Европу метеоритов.
Саманта Трамбо, планетолог из Корнельского университета и ведущий автор исследования, сообщила AFP, что ученые пришли к выводу, что углерод «в конечном итоге был получен из недр, вероятно, из внутреннего океана».
Однако исследователи не исключают, что углерод попал в недра планеты в виде углеродных минералов, которые могли распасться и превратиться в CO2.
В районе Tara Regio также обнаружена поваренная соль. Эта область имеет значительно более желтый цвет, чем остальные белые равнины Европы. Ученые полагают, что соль также могла попасть туда из океана. «Итак, теперь у нас есть соль, есть CO2: мы начинаем немного больше узнавать о том, как может выглядеть внутренняя химия Европы», — говорит Трамбо.
Второе исследование, проведенное на основе тех же данных Уэбба, также показало, что «углерод поступает из недр Европы». Исследователи надеялись обнаружить шлейфы воды или летучих газов, вырывающиеся из поверхности спутника Юпитера, но не смогли их обнаружить.
Полет к Европе
Две крупные космические миссии планируют поближе познакомиться с Европой и ее загадочным океаном. В апреле стартовал зонд Juice Европейского космического агентства, предназначенный для исследования Юпитера и его ледяных спутников, в том числе Европы, а на октябрь 2024 года запланирован старт миссии Europa Clipper NASA.
Научный сотрудник проекта Juice Оливье Витассе приветствовал эти два новых исследования, заявив, что они «очень интересны». Когда в 2032 году Juice дважды пролетит мимо Европы, он соберет «огромное количество новой информации», в том числе о химическом составе поверхности, сказал астроном.
Juice также будет наблюдать две другие луны Юпитера — Ганимед и Каллисто, где был обнаружен углерод. Витассе подчеркнул, что цель миссии Juice, как и Europa Clipper, — выяснить, есть ли на этих ледяных лунах условия, подходящие для поддержания жизни, но подтвердить существование внеземной жизни они не смогут.
И даже если будущая миссия обнаружит жизнь, все, что способно жить в таких экстремальных условиях под более чем 10-километровым слоем льда, как ожидается, это самые примитивные микробы.
Углекислый газ на спутнике Юпитера Европе — это биомаркер, то есть он показывает, что источником CO2 может быть жизнедеятельность внеземных организмов.