Астрономите отдавна подозират, че под ледената броня на спътника на Юпитер Европа се крие океан. Но никой досега не бе успял директно да регистрира течна вода или пара.
Но сега учените регистрираха гейзер, а откритието е описано в научна статия, публикувана в списание Nature Astronomy.
Наличието на течна вода превръща Европа в цел с висок приоритет в търсенето на живот.
За учените не е тайна, че Европа е скована с воден лед. Луната има най-гладката повърхност в Слънчевата система, което накара учените да предположат, че има течна вода в подземен океан, поддържана в това състояние над точката на замръзване заради приливната деформация от Юпитер. Тези мощни приливни сили не само поддържат водата в течна форма, но и задвижват ледените плочи, подобно на тектоничните плочи на Земята, според хипотезата.
Учените са открили доказателства за тектониката на плочите на Европа. Тази концептуална илюстрация на процеса на субдукция (при който една плоча се подпъхва под друга) показва как студената крехка външна част от ледената броня на Европа с дебелина 20-30 километра потъва в по-топлата вътрешност на обвивката и в крайна сметка се абсорбира. На повърхността на изкачващата се плоча се създава нискорелефна субдукциална лента, покрай която може да изригва криолава. Кредит: Noah Kroese, I.NK
Повече доказателства идват от изследването на кафявите петна на повърхността на Европа. Учените предположиха, че това са химикали от подземния океан, които са си проправили път към повърхността. Това показва, че морското дъно може да взаимодейства с повърхността, което е от важно значение при определянето на обитаемостта.
Откриването на течни гейзери развълнува научната общност относно потенциалната обитаемост на Европа.
Илюстрация на художник на вътрешността на Европа въз основа на данните, получени от космическите сонди Galileo. Кредит: NASA
През 2012 г. Хъбъл засне изображение на Европа, което показа нещо, което мнозина разтълкуваха като струя водна пара, която излиза от пукнатина в замръзналата повърхност, достигаща до около 200 км височина. (За сравнение, връх Еверест е висок само 8,8 км.) През 2016 г. се появиха още доказателства от космическия телескоп Хъбъл.
Това съставно изображение показва вероятно струи водна пара. Гейзерите, заснети от образния спектрограф на Хъбъл, се забелязват в силует, докато луната преминаваше пред Юпитер. Смята се, че водата идва от подземен океан на Европа. Данните на Хъбъл са взети на 26 януари 2014 г. Изображението на Европа, насложено върху данните на Хъбъл, е събрано от данни от мисиите Галилео и Вояджър. Кредит: NASA, ESA, W. Sparks (STScI), and the USGS Astrogeology Science Center
Космическият апарат Galileo на НАСА откри смущения в магнитното поле на Юпитер близо до Европа. Учените приписват тези смущения на солен океан, който може да съществува под замръзналата повърхност на луната, тъй като соленият океан може да провежда електричество.
Освен това когато космическият апарат Galileo се приближи на 206 км до повърхността на Европа през 1997 г., а някои изследователи тогава изказаха предположението, че апаратът всъщност е преминал през струята.
Илюстрацията на този художник показва как може да изглеждат струите водна пара, изхвърлени от южния полюс на Европа. Кредит: NASA, ESA, L. Roth (Southwest Research Institute, USA/University of Cologne, Germany) and M. Kornmesser.
Телескопът "Хъбъл" и космическия кораб Galileo заснеха гейзери над тази луна и то няколко пъти, но химическият им състав обаче, строго погледнато, остана неизвестен.
Въпреки че е естествено да се предположи, че течността под няколко километра воден лед е вода, а не нещо друго, научните правила изискват директни доказателства. Сега най-сетне, те са налице. Това е първото регистриране на водни пари на Европа.
„Основните химически елементи (въглерод, водород, кислород, азот, фосфор и сяра) и източници на енергия - два от трите фактора, необходими за [съществуването] на живота - се намират в цялата Слънчева система. Но третият - течната вода - е трудно да се намери извън Земята, обяснява на сайта на НАСА водещият автор на изследването Лукас Паганини (Lucas Paganini). „Въпреки че учените все още не са открили директно течната вода, ние открихме следващото най-добро нещо: вода под формата на пара".
Екипът астрономи от настоящото проучване наблюдават Европа в инфрачервения спектър с телескопа "Кек" (W.M. Keck Observatory) на Хаваите. Наблюденията продължават 17 нощи, първата от които е през февруари 2016 г., а последната - през май 2017 г.
В 16 от тези 17 нощи инструментът не регистрира спектрални линии на водна пара. Но на 26 април 2016 г. изследователите откриха слаб, отчетлив сигнал на водни пари и то какъв!
Паганини и другите учени заявиха, че са открили достатъчно вода, за да напълнят басейн с олимпийски размери за минути - около 2360 литра в секунда.
Друг интересен момент е, че няма постоянно присъствие на малко количество пара. Очевидно броят на водните молекули, които се носят над Европа, е твърде малък за наземните телескопи и само редки мащабни изригвания на гейзери променят картината за кратко време.
„За мен интересното в тази работа е не само първото пряко откриване на вода над Европа, но и липсата й в границите на нашия метод за откриване“, отбелязва Паганини.
Парата е открита във водещото полукълбо на Европа - Европа обикаля само с едното си полукълбо обърнато към Юпитер, точно както Луната е към Земята.
Водата излъчва инфрачервена светлина със специфични честоти, когато взаимодейства със слънчевата радиация. Използвайки спектрографа на телескопа Keck, учените измериха химическия състав във водещото полукълбо на Европа.
Изследователите не изключват, че източникът може да е ледено студено езеро, разположено много по-близо до повърхността - продължителното съществуване на вода в течно състояние е невъзможно на повърхността на спътника.
Изследователите подчертават, че са взели всичко необходимо, за да премахнат приноса на водни пари от земната атмосфера в данните и внимателно са проверили методиката си.
Справка: A measurement of water vapour amid a largely quiescent environment on Europa, Nature Astronomy.
Източник: Water Vapor Was Just Found on Europa, More Evidence There’s Liquid Water Beneath All that Ice, Universe Today
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари