Европа, являющаяся наименьшим из четырех открытых итальянским ученым и астрономом Галилео Галилеем в 1610 году спутников Юпитера, относится к наиболее крупным спутникам планет в Солнечной системе и своими размерами немного меньше такого «гиганта» как Луна.

Галилей, обнаружив Европу и еще три спутника Юпитера, присвоил им порядковые номера и назвал данную группу небесных тел «планетами Медичи».

Наименьшая из «галилеевых Лун» была обозначена вторым спутником планеты Юпитер. Общеупотребительное в настоящее время название «Европа» предложил в 1614 году Симон Мариус, который согласно имеющейся информации так же претендовал на открытие данного спутника, но практически до середины XX века данное название не использовалось. Самый маленький спутник Юпитера назван в честь возлюбленной Зевса (Юпитера), являющейся персонажем древнегреческих мифов.

Одна из интересных особенностей, которой обладает спутник Юпитера Европа, заключается в том, что он всегда одной и той же стороной смотрит на свою планету. По своим физическо-геологическим характеристикам он больше похож на планеты входящие в земную группу, которые в большей степени состоят из горных пород, чем на иные «покрытые льдом спутники». Температура у поверхности Европы, покрытой предположительно 100 км слоем воды, и скованной ледяным панцирем толщиной порядка 10-30 км составляет всего 150-190 град.C ниже нуля. Европа представляет собой небольшое металлическое ядро, покрытое горными породами, которые в свою очередь окутаны огромными объемами воды и жидкого льда подповерхностного океана.

В результате немногочисленных исследований данного спутника ученым удалось обнаружить наличие ионосферы, и на основании этого предположить о существовании у него атмосферы. Данная гипотеза немного позже была подтверждена космическим телескопом «Хаббл», который обнаружил наличие следов малозаметной атмосферы. Образование атмосферы у данного космического тела объясняется, разложением льда на частицы кислорода и водорода, чему способствует солнечная радиация, при этом лёгкие частицы водорода из-за незначительной величины силы притяжения улетучиваются в космос. Этот факт способствовал возникновению вопросов о том, есть ли жизнь на Европе.

Поверхность Европы испещрена множеством пересекающихся линий и разломов, но по космическим меркам считается относительно ровной, лишь небольшое число образований, напоминающих холмы, высотой несколько сот метров, хаотично распределены по ее поверхности.

Количество поверхностных кратеров очень мало. На данный момент обнаружено всего три кратера площадью покрытия более 5 км, что свидетельствует об относительной молодости поверхности, возраст которой предположительно не превышает 30 млн. лет и обладает высокой геологической активностью. Поверхность Европы высокорадиоактивна, так как ее орбита совпадает с мощным радиационным поясом планеты Юпитер.

Европа является еще одним спутником Юпитера и это обладатель самой гладкой поверхности в солнечной системе. Дело в том, что вся Европа покрыта океаном с толстой коркой льда на поверхности.

Однако подо льдом находится гигантское количество воды, которая нагревается благодаря внутреннему ядру спутника и постоянным приливным течениям, вызванным гравитационным притяжением Юпитера. Достаточно сказать, что океан Европы содержит в себе в 2-3 раза больше воды, нежели все земные океаны вместе взятые.

По расчетам некоторых ученых, океанские воды Европы могут иметь настолько высокую температуру, что совсем не исключается появление жизни на этой юпитерианской луне. Причем, речь идет не о бактериях, а о гораздо более сложных и крупных формах жизни.

Европа – наименьший из галилеевых спутников, но, тем не менее, она представляет большой интерес для науки. От планеты Европа, спутник Юпитера, удалена на расстояние в 670900 км, она движется практически по круговой орбите и всегда обращена к Юпитеру одной и той же стороной.

Европа – не самое маленькое космическое тело в Солнечной системе. Как минимум, она больше Плутона, который до недавнего времени считался планетой. А вот Луне Европа в размерах немного уступает.

Европе уже около 4,5 млрд лет. Она появилась из облака газа и пыли, что окружали Юпитер. Любопытно, что когда-то температура спутника могла превышать 400 град.С. Сейчас же Европа – это холодный, даже ледяной мир. На экваторе температура не поднимается выше -160 град.С, на полюсах – выше -220 град.С.

Считается, что поверхность Европы, галилеева спутника Юпитера, сформирована не более 20-180 млн лет назад. На это указывают малое количество кратеров и чистота поверхностного льда. Вообще поверхность Европы уникальна. Она одна из самых ровных в Солнечной системе. Разница в высоте между разными областями спутника не превышает нескольких сотен метров. Здесь нет гор, впадин и трещин – лишь небольшие образования, похожие на холмы.

К сожалению, детальных снимков поверхности Европы не существует. Лучшие кадры были получены в 1997 году аппаратом «Галилео» с высоты в 560 км. Разрешение снимков составляет около 6 метров на пиксель, что не позволяет рассматривать мелкие поверхностные структуры. Ученые надеются на будущие данные – миссия «JUICE» сделает два облета вокруг Европы около 2030 года.

Тем не менее, наблюдать Европу можно в любительские телескопы. Если вам интересен Юпитер и галилеевы спутники, вы сможете подробно изучить их в классический рефрактор, катадиоптрик или рефлектор Ньютона. Сам Юпитер уже хорошо различим в апертуру 80 мм, а вот спутники можно будет заметить только в 100-миллиметровый телескоп. Если же хочется увидеть все более подробно, лучше использовать как минимум Добсон от 200 мм и при этом вести наблюдения за городом, где нет засветки. Но высокочеткой картинки ждать не стоит – все-таки эта планета слишком сильно удалена от Земли. Для повышения контраста изображения рекомендуем использовать светофильтры.

Европа – самый маленький и самый яркий из «галилеевых» спутников Юпитера. Покрытая льдом, она обладает высокой отражающей способностью – такой, что иногда её можно увидеть с Земли даже в бинокль.

Возможно, за свою яркую поверхность спутник и получил своё имя: в греческой мифологии Европа была похищена Зевсом (двойником римского бога Юпитера), который принял облик ослепительно белого быка, чтобы привлечь её внимание: она украсила быка цветами и отправилась на его спине на Крит, где стала царицей.

Природа спутника – полная противоположность вулканическому соседу Ио. Можно сказать, что Ио и Европа – это пламя и лед. О том, что Европа покрыта льдом, ученые узнали благодаря снимкам с «Вояджеров»: «Вояджер-1» приблизился к спутнику в марте 1979 года на 732 тыс. км, а «Вояджер-2» – в июле того же года на расстояние всего 190 тыс. км. Они передали качественные снимки поверхности, благодаря которым стало известно, что Европа покрыта льдом.

Однако еще два десятилетия оставалось неизвестным, есть ли подо льдом вода, или же Европа представляет собой нечто вроде снежка с каменным ядром внутри. Ответить на этот вопрос помогла следующая миссия к Юпитеру и его спутникам – «Галилео».

В 1998 году зонд обнаружил у Европы магнитное поле, а повторные замеры в январе 2000 года подтвердили: поле есть, и оно индуцировано Юпитером.

Что значит – индуцировано? Это легче всего представить на примере металлоискателя, что стоит в аэропорту: когда вы проходите через рамку, металлоискатель генерирует высокочастотную магнитную волну. Если в вашем кармане есть ключи, под воздействием этой волны в них возникнут собственные вихревые токи, которые, в свою очередь создают свое небольшое магнитное поле. То, что вызывает металлоискатель, и есть индуцирование магнитного поля».

Как же это может работать с Юпитером? Когда Европа движется через магнитное поле газового гиганта, ток проходит через какой-то подповерхностный проводник на «луне», и вокруг спутника создается миниатюрное магнитное поле, направленное против юпитерианского. Его-то и уловил сторонний «металлоискатель» – магнитометр аппарата «Галилео».

Значит, внутри юпитерианской луны есть проводник, в роли которого может выступать только соленый океан: ведь вода и лед плохо проводят электричество, так как содержат мало подвижных заряженных частиц, а если добавить соль, картина меняется – соль разделяется на отрицательно и положительно заряженные ионы, чувствительные к магнитному полю.

Впервые в истории человечества ученые получили доказательства наличия на другом космическом теле жидкой воды, скрывающейся под ледяным покровом.

Европа относится с планетам земной группы, имеет внутри, вероятнее всего, железное ядро и состоит из силикатных пород. Толщина ледяного покрова составляет от 80 до 170 км. Под ним находится соленый океан, глубина которого оценивается в 60-150 км. Если эти предположения верны, то на «ледяном» спутнике Юпитера воды больше, чем на Земле. Хотя и температура поверхности спутника весьма низкая – от минус 160 град.С на экваторе до минус 220 град.С на полюсах, воду в жидком виде может поддерживать тепло, исходящее из недр Европы, разогретых приливными силами газового гиганта. А в океане может существовать жизнь.

Правда, на спутнике чрезвычайно высок уровень радиации: всего за один день человек, высадившийся в этом мире, «схватил» бы смертельную дозу излучения. Однако подо льдом толщиной в десятки километров существование организмов не исключено – по этой причине интерес ученых к Европе весьма высок.

«Галилео» также передал довольно подробные симки поверхности Европы, на которых видно многочисленные разломы и трещины. Считают, что это – действие приливных сил Юпитера. Европа движется вокруг гигантской планеты по слегка вытянутой орбите и, когда она подходит ближе к Юпитеру, то растягивается, как резинка, и океан поднимается на высоту около 30 метров. Это примерно столько же, сколько было у цунами в Индийском океане в 2004 году, только происходит на теле, которое по размерам составляет одну четвертую от диаметра Земли. Когда Европа уходит дальше от Юпитера, она обратно стягивается в форму шара. В результате этих процессов образуются трещины.

Красноватый цвет пятен на снимках позволяет предположить наличие соединений железа и серы. По-видимому, они содержатся в океане Европы и исторгаются на поверхность через расщелины, после чего застывают. Спектральный анализ темный линий и пятен показал наличие солей – в частности, сульфата магния.

Поверхность Европы – одна из самых ровных в Солнечной системе. Лишь немногие образования, напоминающие холмы, имеют высоту до нескольких сотен метров. На спутнике мало ударных кратеров, что свидетельствует о геологической молодости его поверхности (вследствие высокой изменчивости, что и следует ожидать от льда) и множество гладких равнин.

Более десяти лет назад научный мир всполошило открытие: на Европе были обнаружены водяные гейзеры, выбрасывающие струи воды и пара на огромную высоту. Их существование ученые предполагали еще во время исследований «Галилео», но всерьез о них заговорили лишь в декабре 2012 года, когда группа ученых во главе с Иоахимом Зауром из Кёльнского университета наблюдала Европу на космическом телескопе «Хаббл» в ультрафиолетовом диапазоне и фиксировала в течение 17 ночей необычайно большое количество водяного пара над одной из точек южного полушария. Из-за низких температур на Европе, где невозможно испарение воды, такое явление можно объяснить только наличием гейзера. Его высоту оценили в 120 миль (!), и он был таким мощным, что мог бы наполнить олимпийский бассейн в течение нескольких секунд.

Новость была встречена с большим волнением – ведь это означает, что для исследования океана Европы не придется бурить её поверхность: такая работа стоила бы невероятно дорого и растянулась бы на много лет. Но если гейзеры существуют, то для получения ответов на многие вопросы достаточно будет взять образцы выбрасываемой воды.

После – в 2014 и 2016 годах – «Хаббл» заснял шлейфы гейзеров на этом спутнике Юпитера в одном и том же месте. Шлейф 2014 года возвышался на 48,3 километра над поверхностью, а шлейф 2016 года – на 99,7 километра.

Как ученые определили, что извергается именно вода? С помощью спектрографа: молекулы воды излучают определенные частоты инфракрасного спектра, поскольку они взаимодействуют с солнечным светом.

Европа – второй спутник Юпитера, по величине немного меньше Ио и сравнимый с Луной. Экваториальный радиус 1569 км, средняя плотность 3.01 (г/куб.см). По форме это круглый шар, не имеющий сжатия, выступов и впадин. Это ледяной спутник, отражающий значительную часть падающего на него света. Альбедо Европы составляет 0.64.

Согласно новым результатам космического аппарата Галилео, Европа имеет металлическое ядро и внутреннюю структуру, подобную Земле. В недрах Европы выделяется энергия приливных взаимодействий, которая поддерживает в жидком виде толстую мантию или глубочайший подледный океан. Благодаря небольшому эксцентриситету орбиты и гравитационному воздействию других спутников Юпитера рассеиваемая энергия довольно велика, поэтому океан может быть теплым.

Предполагается, что глубина океана составляет несколько десятков километров, а ледяная кора всего несколько километров. Эта оболочка очень хрупкая и под действием перемещающегося приливного выступа иногда лопается, образуя доступ жидкой воды. Европа является удивительным местом, где существует масса проявлений геологической активности.

Поверхность Европы представляет собой ледяную оболочку, покрытую глобальной сетью искривленных линий. Повидимому, это трещины в ледяной коре, вызываемые тектоническими процессами. Размер и геометрия некоторых особенностей указывают на то, что существует тонкий ледяной слой, покрытый водой или мокрым льдом, а также существует движение, напоминающее дрейф земных айсбергов. Ледяная корка в местах разломов смазывается теплым льдом или даже жидкой водой. Эти результаты подвинули ученых еще на один шаг к разрешению вопроса, достаточно ли тепла на Европе, чтобы удовлетворять условиям возникновения жизни.

Существуют три основных критерия для возможности развития жизни вне Земли – это присутствие воды, органических молекул и достаточного количества тепла. Первые два критерия на Европе выполняются – Европа имеет водяной лед, а органические соединения широко распространены в солнечной системе. Самый большой вопрос, достаточно ли тепла генерируется внутри спутника. Новые снимки показали, что на Европе существует достаточно тепла для образования потоков на поверхности, что под ледяной коркой возможно существование теплого льда или даже жидкой воды. Таким образом, Европа имеет большой потенциал удовлетворить и этому критерию для возникновения экзобиологии.

В 1997 году приборы Галилео обнаружили ионосферу Европы, что указывает на то, что у этого ледяного спутника есть атмосфера. На Европе этот ионизированный слой атмосферы образован либо радиацией Солнца, либо энергетическими частицами из магнитосферы Юпитера. Европа, как и все другие галилеевы спутники, погружена в эту магнитосферу. Заряженные частицы магнитосферы Юпитера ударяются с большой энергией о ледяную поверхность Европы, выбивая атомы из молекул воды с поверхности спутника. Максимальная плотность ионосферы составляет 10000 электронов на куб.см, что значительно ниже, чем средняя плотность от 20000 до 250000 в ионосфере Юпитера. Это указывает на то, что ионосфера Европы очень разреженная, тем не менее для ученых этого достаточно, чтобы подтвердить присутствие атмосферы на Европе.

Эти новые данные Галилео подтвердили наблюдения Хаббловского телескопа о наличии эмиссии кислорода на Европе. В 1995 году астрономы, используя Хаббловский телескоп, обнаружили присутствие чрезвычайно разреженной атмосферы молекулярного кислорода на Европе. Кроме Земли известны только 2 объекта солнечной системы, а именно, планеты Марс и Венера, которые имеют молекулярный кислород в атмосфере. Кислородная атмосфера Европы так разрежена, что давление на поверхности составляет одну стомиллиардную часть от земного. Удивительно, что Хаббловский телескоп смог обнаружить такой чрезвычайно разреженный газ на таком далеком расстоянии.

Ученые предварительно предсказывали, что Европа может иметь атмосферу, содержащую кислород. Однако в отличие от Земли, где организмы генерируют и поддерживают содержание кислорода в атмосфере на уровне 21%, на Европе кислород образуется небиологическими процессами. Ледяная поверхность Европы подвергается воздействию солнечного света и бомбардируется пылью и заряженными частицами интенсивного магнитного поля Юпитера. Комбинируясь, эти процессы заставляют замерзший водяной лед на поверхности испаряться, как и газовые фрагменты молекул воды.

После образования газовых молекул они проходят ряд химических реакций, в результате которых появляется молекулярный водород и кислород. Относительно легкий водород улетучивается в пространство, а тяжелые молекулы кислорода аккумулируются, образуя атмосферу, протянувшуюся на 200 км над поверхностью. Газ медленно улетучивается в пространство и должен постоянно пополняться.

До недавнего времени среди всех открытых естественных спутников планет были известны только 3 спутника, имеющие атмосферы. Это Ио с атмосферой, состоящей из диоксида серы, а также Титан и Тритон с азотно-метановыми атмосферами. Атмосфера Ио была обнаружена в 1973 году. Эта необычная атмосфера образована диоксидом серы, выбрасываемым из вулканов. Ионосфера Ио простирается на значительное расстояние от поверхности спутника. Как уже сказано, на Европе обнаружена атмосфера, содержащая молекулярный кислород. В настоящее время ученые изучают Ганимед и Каллисто на предмет присутствия у них атмосферы и ионосферы. Сильно разреженная атмосфера уже обнаружена на Каллисто.

Приливная энергия, рассеиваемая в недрах спутника, Европы, значительно меньше. Первые сообщения после сближения с Юпитером космических аппаратов не указывали на какие-либо признаки извержений. Но в дальнейшем были опубликованы сведения о наблюдавшемся султане над лимбом спутника, имеющем в своем составе пары воды, аммиак и «попутные продукты». Тем не менее газовые извержения, столь типичные для Ио, на Европе, по-видимому, очень редки.

То, что предстает на снимках Европы, – это сплошная ледяная оболочка спутника. Вид ее необычен. 100 лет назад была высказана нашумевшая идея о каналах на Марсе. Эти линии оказались всего лишь обманом зрения в условиях плохо различимых деталей на другой планете. Но вот на поверхности оранжево-коричневой Европы обнаружена вполне реальная густая сеть искривленных пересекающихся линий. Вид поверхности Европы напоминает снимки Северного ледовитого океана, сделанные с орбиты искусственного спутника Земли. Ученые вначале осторожно отнеслись к напрашивающейся аналогии. Но спектральные измерения не оставляли места для сомнений: природа поверхности – водяной лед и снег.

Крупномасштабные снимки принесли немало загадок. На одном из участков поверхности Европы видно много витков правильной циклоиды с шагом в несколько километров. Происхождение ее остается непонятным.

Размеры и средняя плотность небесного тела позволяют сделать предварительные выводы о доле льда в общей массе спутника. При диаметре 3138 км и средней плотности 3,04 г/куб.см Европа должна быть обогащена водой по сравнению с Ио и Луной. Поэтому первые выводы говорили о толщине ледяной оболочки 100 км. Дальнейшие оценки, однако, привели к более скромным цифрам. В недрах Европы также выделяется энергия приливных взаимодействий, которая как минимум поддерживает в жидком виде толстую мантию, а попросту говоря, глубочайший подледный океан.

Благодаря небольшой, но заметной эксцентричности орбиты и гравитационному взаимодействию с другими спутниками рассеиваемая энергия довольно велика, поэтому океан может быть теплым. Глубина океана составляет несколько десятков километров, а ледяной панцирь должен иметь толщину всего несколько километров. Эта оболочка хрупка и под действием перемещающегося приливного выступа иногда лопается, образуя доступ жидкой воды к безатмосферной поверхности спутника.

По-видимому, глобальная сеть линий – это трещины в толстой ледяной коре, вызываемые тектоническими процессами. Эти разломы не сопровождаются какими-либо движениями коры, а сами трещины заполняются быстро затвердевающим оранжевым раствором. Ширина разломов от десятков километров до 100 км, а их протяженность достигает 3000 км и более. Изливающаяся вода мгновенно закипает и одновременно замерзает, а испарившаяся часть выпадает на поверхность в виде снега и инея в радиусе нескольких сотен километров от источника. Само кипение уносит очень много тепла; в условиях Европы слой льда в полметра образуется за несколько минут. Такая схема подтверждается высокой яркостью поверхности (обнаженный свежий иней и лед) и, как уже говорилось, спектральными измерениями, указывающими на водяной лед почти без примесей.

Как и в случае Ио, фундаментальным оказывается вопрос о возрасте поверхности. На снимках практически отсутствуют метеоритные кратеры, эти «засечки» возраста. Добавим, что Европа – очень гладкий спутник (иногда говорят, «как бильярдный шар»). Наибольшие перепады высот не превышают 50 метров. Все это можно понимать по-разному: либо как очень молодой рельеф, либо как существование какого-то механизма сглаживания рельефа. В пользу второго говорит высокая температура (жидкий океан воды) и способность льда в таких условиях к пластическим перемещениям (ледники).

Чтобы получить более однозначный ответ, была сделана попытка определить, насколько загрязнена снежная поверхность Европы серой. Как уже говорилось, сера выбрасывается с Ио, встраивается в виде ионов в магнитосферу Юпитера и постоянно бомбардирует поверхность Европы. Плотность этого потока известна, поэтому содержание серы дает оценку возраста. Измерения, выполненные с борта искусственного спутника Земли, дали следующие результаты: серы намного меньше, чем ожидалось, а средняя скорость выпадения осадков на поверхность за счет извержения воды составляет не менее 10 см за 1 млн. лет. Отсюда сразу же следует вывод, что через трещины, не считая испарения льда с поверхности спутника, выбрасывается не менее 100 кг воды в секунду (конечно, для спутника в целом).

Дно подледного океана должно быть сложено из силикатных пород, составляющих основную часть массы спутника. Если в силикатной подводной коре Европы имеются места повышенного тепловыделения (подводные вулканы), в результате термохимического синтеза могут возникать сложные химические соединения. Правда, существование таких очагов сомнительно, так как масса Европы уступает массе спокойной в вулканическом отношении Луны. Но ведь и вулканизм Ио был сюрпризом.

Интерес к подледному океану Европы был стимулирован предположением о возможном существовании в нем жизни, пусть в самых простейших формах. По своему объему океан Европы должен быть близок к земному, если его глубина составляет 50-60 км. При ускорении свободного падения на поверхности 1,32 м/с2 давление на его дне такое же, как на 4-километровой глубине земного океана.

Известно, что жизнь на Земле появилась именно в океанах, но для океанов Европы имеется труднопреодолимое ограничение: отсутствие источников энергии, каким на Земле является солнечный свет. Жизнь и фотосинтез неразделимы. Правда, есть одно исключение: соединения серы, образующиеся при весьма высоких температурах подводных извержений» используются некоторыми микроорганизмами в хемосинтезе (химическом синтезе под воздействием тепла).

Есть и другие, столь же гипотетические идеи; например, поглощение света микроорганизмами в короткий период существования новых трещин в ледяном панцире планеты. Читатель, вероятно, сможет предложить еще какую-нибудь идею. Cуществование ледяной оболочки Европы доказано и сомнений не вызывает. Что же касается океана и связанных с ним предположений, то пока это только умозрительные гипотезы.

Изображения, полученные космическим аппаратом "Галилей" в августе 1999 года, показывают области Тера и Трейс, каждая около 80 км шириной. Искривленные края вызывают у ученых предположение, что это район геологической активности. Участки поверхности распадались на части, а затем соединялись в новом положении. Геологические данные и наличие магнитного поля приводят ученых к выводу, что на Европе может существовать подземный океан. Части рельефа, показанные красно-коричневым цветом, не содержит льда и являются следствием геологической активности. Светло-голубые участки изображения соответствуют участкам рельефа, покрытым тонко-зернистым льдом, темно-голубые – грубо-зернистым. Длинные темные линии – гребни и трещины в поверхности, некоторые из них достигают размера до 3000 км. Возможно, существует приливный цикл, связанный с Юпитером, при котором Европа разогревается, а затем охлаждается.

Спутник Юпитера Европа (диаметром 3140 км) является одним из самых интересных тел в Солнечной системе и из 35 витков "Галилео" вокруг Юпитера 11 были спроектированы с целью изучения этого спутника. Работа станции планировалась до 1997 года, однако миссия "Галилео" была продлена, причем полтора года в 1997-1999 гг. отводились почти исключительно на изучение Европы. Было сделано множество снимков спутника, в т.ч. с разрешением в несколько метров.

Данные "Галилео" подтвердили гипотезу о том, что под ледяным панцирем Европы может скрываться океан жидкой воды, превышающий по объему все океаны Земли. При этом температура поверхности составляет около минус 160 градусов Цельсия. Существование жидкого океана, вероятно, может быть следствием разогрева в результате действия приливных сил, порождаемых тяготением Юпитера и соседних спутников.

На некоторых снимках видны куски льдин, вмерзших в более молодой лед. Причем льдины ранее образовывали единую структуру, но затем разъезжались и поворачивались. Это может говорить о том, что куски льда двигались над жидким (или по крайней мере вязким) основанием. Многие участки коры Европы как бы сложены из блоков, разделенных разломами в виде борозд. Блоки, по-видимому, могут перемещаться: на этом снимке видно, что cтруктура в центре кадра образовалась в результате движения двух поверхностных плит и дальнейшем заполнением трещины веществом из недр планеты. Это свидетельство того, что Европа могла иметь подповерхностный океан по крайне мере в недавнем (по геологическим меркам) прошлом.

Обнаружены темные пятна и выпуклые образования, которые могли сформироваться в результате процессов, аналогичным лавовым излияниям (под действием внутренних сил теплый, расплавленный лед двигается от нижней части поверхностной корки вверх, а холодный лед оседает, погружаясь вниз; это еще одно из доказательств присутствия жидкого, теплого океана под поверхностью). Темные пятна могут указывать на химический состав внутреннего океана и, возможно, прояснить в будущем вопрос о существовании жизни в нем. На снимке видно, что окружающая поверхность прогнулась и треснула вокруг выпуклой "рукавицы". Обнаружен также кратер (названный Pwyll), центральная горка которого заметно выше его краев, что может свидетельствовать о выходе мягкого льда или воды через отверстие, пробитое метеоритом. На поверхности имеются также загадочные темные пятна. Возможно, они образовались в результате полного расплавления поверхностного слоя теплыми приливами внутреннего океана.

Поверхность Европы испещрена множеством линий разной толщины и длиной до 1600 километров. Некоторые снимки поверхности Европы напоминают вид Северного полюса Земли из космоса (а эта зона, как известно, расположена над океаном). Европа похожа на разбитое стекло, склеенное льдом, выделяющимся изнутри. Вероятно, борозды представляют собой разломы, образующиеся под действием приливных сил, когда океанские приливы выгибают ледяную корку. Этот процесс может быть медленным и постепенным, но не исключено, что трещины образуются внезапно. Еще одним свидетельством наличия жидкой (либо мягкой) внутренней субстанции является отсутствие больших перепадов рельефа.

О наличии жидкого океана говорит также структура магнитного поля Европы. Во время полёта на расстоянии 351 км над поверхностью, магнитометр "Галилео" измерял изменения в магнитном поле спутника. Направление его изменяется таким образом, что можно утверждать о существовании электрического проводника под видимой поверхностью, например соленого океана. Электрический ток не смог бы течь через сплошной лед, так как он не является хорошим проводником.

Гравитационные измерения, проведенные аппаратурой станции "Галилео", также подтвердили дифференциацию тела Европы: твердое ядро и водно-ледяной покров толщиной около 100 км.

Природа темных пятен на поверхности Европы и темного вещества во многих бороздах пока не ясна. По-видимому, такой цвет и спектр дают сульфат магния и/или иные соединения, содержащие серу. Источником этих веществ могут быть либо вулканы на Ио, либо недра Европы, а также метеориты. Возможно, это соли, растворенные в европианском океане.

Хотя имеется множество данных, говорящих о высокой геологической активности Европы и динамичных изменениях ее поверхности, прямых свидетельств этому нет. Не обнаружено ни одного действующего вулкана или гейзера, не зарегистрировано каких-либо изменений, прошедших между полетами "Вояджера" и "Галилео". В то же время, судя по количеству кратеров и другим признакам, возраст поверхности Европы измеряется максимум в десятках миллионов лет, что немного по геологическим меркам. И если подледный океан существовал несколько десятков миллионов лет назад, он, скорее всего, существует и сейчас.

Ученые не исключают существование жизни на Европе, особенно если на ней имеются подводные вулканы. На Земле развитые биологические системы найдены как около подводных горячих источников, так и в подледном антарктическом озере Восток.

Конечно, у ученых нет прямых доказательств существования жизни на Европе, но зато есть косвенные, и это не один набор данных. В частности, в 2013 году исследователи Калифорнийского университета заметили следы присутствия перекиси водорода. Она необходима для процесса, который называется метаногенезом образованием метана анаэробными археями.

Кроме ресурсов вроде перекиси для существования жизни нужна еще тепловая энергия. И она, скорее всего, тоже есть на Европе. Есть несколько предположений насчет возможности существования жидкой воды на Европе. Одна из них – гравитационное воздействие спутника с газовым гигантом. Европа вращается вокруг Юпитера, благодаря чему внутренние слои смещаются и деформируются под воздействием гравитации. Все это приводит к трению с генерацией тепла. Разогревается мантия луны Юпитера, которая нагревает придонные слои океана. Возможно, теплее всего на полюсах спутника – там должен генерироваться максимальный объем тепла.

Этот эффект называется «приливный разогрев» и не является уникальным в Солнечной системе. У ученых есть все основания считать, что приливный разогрев характерен и для других спутников планет-газовых гигантов. По мнению Йоахима Заура, планетолога из Кельнского университета, Европа – один из лучших кандидатов на обнаружение внеземной жизни, поскольку здесь жидкая вода взаимодействует с силикатной мантией. Это значит, что минеральные соединения вымываются, поставляя ресурсы для живых организмов (если они там есть, конечно).

Кроме трения, есть и еще одна возможность – вулканическая активность. Если подо льдом есть вулканы, то они создают необходимые для существования жизни условия. Примеры есть на Земле – это гидротермальные источники на дне океанов нашей планеты.

Еще есть далеко ненулевая вероятность попадания кислорода в воду. Некоторые ученые предполагают, что этот элемент образуется на поверхности Европы под воздействием солнечного ветра, а затем попадает в океан уже в ходе чисто геологических процессов. Правда, концентрацию кислорода в воде пока что определить невозможно – нужна специализированная миссия.

Что касается самой жизни, то о возможной конфигурации экосистем рассказывает созданный около 20 лет назад документальный фильм BBC «Естественная история инопланетянина» (Natural History of an Alien). Его создатели считают, что в основе трофической цепочки будут находиться хемотрофные бактерии. Они будут формировать слои органических отложений на дне океана, а другие живые организмы, будут этими отложениями питаться. Эти организмы – аналог травоядных организмов на Земле. Соответственно, будут существовать и хищники, которые могут быть похожими на акул.

Европа, как, вероятно знает читатель, отличается от остальных 78 лун газового гиганта. Так, согласно результатам последних исследований, Европа может светиться даже на своей ночной стороне, мерцая без всякой помощи Солнца.

Так как магнитное поле Юпитера является самым большим из всех других планет Солнечной системы, излучение в его границах во много миллионов раз интенсивнее, чем излучение вблизи Земли. Высокоэнергетические частицы постоянно бомбардируют Европу – мир с тонкой атмосферой, который немногим меньше Луны. И когда эти частицы ударяются о покрытую льдом поверхность спутника Юпитера, причуда химии может заставить спутник светиться в темноте.

Почему Европа – особенный спутник Юпитера? Поверхность этого ледяного мира такая же гладкая, как и поверхность нашей собственной планеты, за исключением нескольких трещин, вызванных гравитационными приливами Юпитера. Хотя Европа является шестой ближайшей луной к газовому гиганту, ее магнитное поле помогает защитить ее от излучения планеты-хозяина. При этом поверхность Европы настолько холодная, что лед на ней твердый, как бетон.

Наблюдения с помощью космических аппаратов и наземных телескопов показывают, что местность усыпана такими химическими соединениями, как хлорид натрия и сульфат магния. На Земле мы знаем их как поваренную соль и английскую соль.

Атмосфера Европы в основном состоит из кислорода, хотя она слишком разрежена, чтобы люди могли там дышать.

Соли, разбросанные по поверхности Европы – и есть необходимый ингредиент для странного свечения. Как оказалось, излучение Юпитера оказывает на эти соединения такое же воздействие, как большая чашка кофе на человека. Если выпить слишком много кофе, то вы почувствуете перевозбуждение. Примерно то же самое, как пишет The Atlantic, происходит с молекулами и атомами. Но молекулы и атомы не могут долго оставаться в возбужденном состоянии, а потому возвращаются в нормальное состояние, испуская энергию в виде видимого света – фотонов.

Как отмечают авторы работы, опубликованной в журнале Nature Astronomy, свечение Европы – это больше, чем красивое световое шоу; оно может помочь исследователям узнать больше о том, что сокрыто под ее ледяной корой. С тех пор как миссии «Вояджер» впервые пролетели мимо Европы в 1970-х годах, ученые полагали, что на этой луне есть соленый океан, согретый внутренним теплом, подогреваемым Юпитером.

Когда Европа вращается вокруг планеты по своей вытянутой орбите, гравитация Юпитера растягивает и сжимает весь спутник, создавая тепло, которое поддерживает океан в жидком состоянии. Сегодня ученые подозревают, что в морском океане Европы могут существовать микробные формы жизни. Подробнее о том, какой может жизнь на спутнике этого газового гиганта, я рассказывала в этой статье.

Ученые смоделировали множество необычных особенностей Европы в лаборатории, чтобы воссоздать окружающую среду луны. Но они не были готовы к тому, что обнаружили: зеленоватый или голубоватый свет испускается ледяной луной из-за излучения ее планеты-хозяина, Юпитера. В зависимости от соединений, входящих в состав льда, свечение может выглядеть зеленым или синим цветом с различной степенью яркости. Полученные результаты подробно изложены в работе, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

Когда исследователи смоделировали Европу, купающуюся в радиации, она произвели свечение, которое варьировалось от зеленого до голубоватого и неоново-белого, в зависимости от того, какие соли ученые смешали со льдом. Примечательно, что вне лаборатории этот эффект не возникает естественным образом ни на нашей Луне, ни на Земле. Самое похожее на это свечение на нашей планете исходит от северного сияния, которое возникает, когда частицы, дрейфующие от Солнца, встречаются с частицами, захваченными магнитным полем нашей планеты.

Как пишут авторы исследования в своей работе, «этот светящийся эффект наблюдается по всей Европе, но, вероятно, слишком тускл, чтобы заметить его в солнечном сиянии на дневной стороне луны. На темной стороне Европа отбрасывает свое мечтательное сияние в темноту космоса.»

Согласно ведущей на сегодняшний день теории, в течение многих миллионов лет материалы из водных глубин Европы поднимались на поверхность, и наоборот. Наличие солей на поверхности льда Европы и внутри него может являться прямым признаком того, что океанская вода поднималась снизу, доставляя эти соли и, возможно, другие материалы на поверхность спутника.

Новое открытие не только подчеркивает уникальность Европы, но также может помочь астрономам обнаружить признаки жизни на ледяной луне. Ученые давно подозревали, что под потрескавшейся ледяной поверхностью спутника Юпитера скрывается огромный океан жидкой воды, вдвое больший, чем океаны на земле. И эта сверххолодная вода может являться приютом для инопланетной жизни.