На покрытой льдом луне Юпитера Европе обнаружили вещество, которое явно совсем недавно оказалось на поверхности: оно еще почти не тронуто космической радиацией. По мнению планетологов, в некоторых местах вода замерзла буквально несколько дней назад. Это еще один аргумент в пользу гипотезы о существовании внутри спутника подледного океана.
С тех пор как астрономы впервые рассмотрели поверхность луны Юпитера Европы, интерес к ней только растет: она покрыта водяным льдом, под которым давно подозревают наличие глобального океана. Напомним, в списке подобных «подозреваемых» числятся также спутники Юпитера Ганимед и Каллисто, спутник Сатурна Энцелад, спутник Урана Миранда, спутник Нептуна Тритон и карликовая планета Церера.
Цифровизация строительной отрасли 2025. Скачайте исследование для девелоперов!
Среди них самые явные признаки воды в жидком и даже газообразном состоянии наблюдают на Энцеладе: он отбрасывает высокие шлейфы. Тем не менее в 2019 году астрономы пришли к выводу, что над Европой тоже поднимается водяной пар. Недавнее новое исследование показало, что действительно есть основания подозревать выход воды на поверхность спутника. Планетологи из США, Швеции и Италии проанализовали данные наблюдений спутника с помощью орбитальной обсерватории «Джеймс Уэбб» и поделились результатами в статье, доступной на сервере препринтов arXiv.org.
Ученые рассказали, что в космосе часто встречается лед в экзотической для Земли форме — не кристаллический, как обычно, а аморфный. Это вода, которая замерзла слишком быстро: ее молекулы не успели выстроиться в кристаллическую структуру и скованы холодом хаотично. Так происходит в условиях космического вакуума и радиации.
Аморфный лед отражает свет немного иначе, чем кристаллический, и за счет этого его можно отличить. Многолетние наблюдения показали, что по большей части на Европе сверху лежит именно аморфный лед, а уже в глубине под ним спрятан кристаллический.
Теперь же обнаружили два региона, где доминирует именно «правильный», кристаллический, лед. Это обширные области Тара и Поуис в южном полушарии спутника. Они немного темнее и на 10-20 градусов теплее окружающей местности. Ученые предположили, что эти условия дают время замерзающей воде сформировать кристаллы.
Но самое интересное в том, что Европа расположена внутри радиационного пояса Юпитера. Спутник подвергается интенсивной бомбардировке заряженными частицами, а они разбивают кристаллы льда и в течение примерно 15 земных дней превращают его в аморфный. По мнению исследователей, это может означать, что вода в регионах Тара и Поуис замерзла недавно — всего пару недель назад. Не исключено, что она понемногу просачивается на поверхность постоянно.
В этих богатых кристаллическим льдом регионах также нашли замерзший углекислый газ, причем необычный — его молекулы содержат редкий изотоп углерода ¹³C. Примечательно, что больше нигде на Европе он не прослеживается. Этот CO₂ может выходить из недр луны вместе с водой, допустили ученые. Более того, рассматривается версия о том, что он стал результатом распада органических молекул.