Есть ли жизнь на спутнике Юпитера Европе?
· Спутник Юпитера Европа стала самым многообещающим миром для поиска инопланетной жизни
· Существует три основных условия существования жизни: жидкая вода, органические соединения и источник энергии
· Европа отвечает всем критериям, которые должны быть определены как пригодные для жизни
Когда мы думаем об инопланетной жизни, мы обычно думаем о далеких планетах вокруг других звезд. Поиск инопланетной жизни обычно основывался на поиске похожих на Землю миров за пределами Солнечной системы, однако инопланетная жизнь на самом деле может быть намного ближе к дому, чем мы думаем. Хотя в настоящее время Земля является единственным известным миром, где обитают живые организмы, это не единственная пригодная для жизни среда в Солнечной системе. Солнечная система может похвастаться рядом миров, обладающих необходимыми условиями для существования жизни, наиболее многообещающим из которых является спутник Юпитера Европа.
Условия для жизни
Прежде чем обсуждать, насколько Европа пригодна для жизни, важно отметить необходимые условия для возникновения жизни. Поскольку земная жизнь - единственная известная форма жизни во Вселенной, она составляет основу нашего научного понимания того, чего требует жизнь. Есть три основных фактора, необходимых для возникновения жизни: органическая химия, источник энергии и жидкая вода. Сначала вам нужны правильные химические вещества, затем вам нужен источник энергии для запуска и поддержания химических реакций. Наконец, вам нужна жидкая вода, которая будет выступать в качестве растворителя для реакции. До тех пор, пока соблюдаются эти три условия, жизнь потенциально может возникнуть.
Когда-то предполагалось, что пригодные для жизни условия могут возникнуть только в пределах обитаемой зоны звезды. Обитаемая зона определяется как область вокруг звезды, где при благоприятных условиях на поверхности планеты может существовать жидкая вода. Однако наблюдения Европы и других спутников изменили наше понимание обитаемости. Миры за пределами обитаемой зоны могут создать пригодные для жизни условия.
Луна, которая не оправдала ожиданий
Европа была впервые замечена астрономом Галилео Галилеем в 1610 году. Европа - самая маленькая из четырех галилеевых лун Юпитера, ее диаметр составляет 1940 миль (3100 километров). Для сравнения, диаметр земной Луны составляет 2159 миль (3475 километров), что делает Европу лишь немного меньше земной Луны. Несмотря на сходство в размерах, обе луны сильно отличаются друг от друга. Первые снимки Европы вблизи были сделаны миссией "Вояджер", в ходе которой "Вояджер-1" и "Вояджер-2" прошли через систему Юпитера и получили снимки поверхности Европы вблизи. Астрономы увидели мир, который превзошел все ожидания. Обычно предполагалось, что спутники внешней солнечной системы будут бесплодными, покрытыми кратерами мирами, покрытыми льдом и камнями, практически без признаков какой-либо геологической активности. Европа опровергла эти предположения. На поверхности Европы отсутствовало большое количество ударных кратеров, и, пожалуй, самое интересное, что поверхность покрыта большими трещинами и трещинами, которые тянутся по всей поверхности. Поначалу ученым было трудно объяснить происхождение поверхности Европы. Европа не была похожа ни на одну другую луну. Вскоре появилось объяснение, которое сделало Европу одним из самых многообещающих миров для поиска инопланетной жизни.
Европа покрыта толстым слоем ледяной коры, и обширные трещины и разломы свидетельствуют о том, что эта кора раскалывается. Европа - маленький холодный мир, который не должен быть геологически активным, но поверхность показывает явные доказательства того, что это так. Вообще говоря, маленькие миры будут терять свое внутреннее тепло быстрее, чем большие, и поэтому геологическая активность через некоторое время прекратится. Однако мир может быть геологически активным, если он снабжается энергией. Например, радиоактивный распад в недрах Земли высвобождает тепловая энергия, которая поддерживает тепло в недрах Земли, несмотря на то, что Земля непрерывно выделяет тепловую энергию в космос. В случае Европы именно гравитационное притяжение Юпитера обеспечивает маленькую луну теплом. Европа вращается вокруг Юпитера по эллипсу, и поэтому ее расстояние от Юпитера меняется на протяжении всей ее орбиты. По мере изменения расстояния между Европой и Юпитером изменяется и гравитационное притяжение между ними. Когда Европа находится дальше, она испытывает более слабое гравитационное притяжение. Когда он приближается к Юпитеру, гравитационное притяжение становится сильнее. Эта разница в гравитации сгибает Европу, сжимая и притягивая Луну. Этот процесс вызывает трение внутри ядра Европы, высвобождая тепловую энергию, которая питает геологическую активность на поверхности. Кроме того, количество выделяемого тепла плавит подповерхностный лед, образуя подповерхностный океан жидкой воды. Под ледяной корой Европы находится океан, который, по оценкам, содержит в два раза больше воды, чем все океаны Земли вместе взятые.
Есть ли в Европе все условия для жизни?
Европа содержит огромное количество жидкой воды, одного из важнейших компонентов жизни. Обладает ли Европа также двумя другими условиями: источником энергии и органикой? Интересно, что есть свидетельства, свидетельствующие о том, что океан Европы, возможно, не слишком отличается от океанов на Земле. Спектральный анализ поверхности Европы выявил явные доказательства того, что Луна обладает обилием органических соединений. Кроме того, есть свидетельства того, что океан взаимодействует с морским дном, что говорит о том, что имеет место циркуляция. Океаническая циркуляция является важным фактором обитаемости, поскольку она позволяет перенос энергии и химических веществ по всему океану. Модели геологии Европы предполагают, что Европа может быть домом для гидротермальных источников на ее морском дне. На Земле гидротермальные источники создают уникальные экосистемы, которые являются домом для множества различных видов, и они также могли бы привести к возникновению самой жизни. Гидротермальные источники также могут служить источником энергии, необходимой для возникновения органической химии, поэтому они являются одной из ведущих теорий происхождения жизни на Земле. Учитывая ее сходство с Землей, Европа стала наиболее многообещающим местом для существования инопланетной жизни.
Будущие миссии в Европу
Современное понимание Европы предполагает, что она обладает всеми необходимыми условиями для существования и эволюции жизни. На данный момент нет никаких доказательств того, что на Европе существует инопланетная жизнь. Чтобы найти инопланетную жизнь, нам пришлось бы послать космический зонд, способный пробурить ледяную кору Европы. Для пересечения подповерхностного океана также потребуется своего рода подводная лодка. К счастью, потенциальная пригодность Европы для жизни привлекла к себе большое внимание. В настоящее время в разработке находится ряд потенциальных миссий, наиболее заметная из которых называется Europa Clipper. В 2015 году НАСА объявило о разработке миссии Europa Clipper. Europa Clipper не будет оснащен возможностью посадки на поверхность. Скорее всего, он будет вращаться вокруг Европы, нанося на карту поверхность, чтобы определить будущие места посадки. Поверхность Европы будет чрезвычайно трудным местом для посадки, так как поверхность покрыта острым льдом. Перед любой попыткой посадки ученые должны сначала найти регионы, где космический зонд мог бы успешно приземлиться. Однако все еще существует вероятность того, что орбитальный аппарат сможет обнаружить признаки жизни. Наблюдения с космического телескопа "Хаббл" показали, что Европа вулканически активна. В отличие от вулканов на Земле, вулканы на Европе извергают воду и лед из недр в космос. Орбитальный аппарат мог бы пролететь сквозь часть этого выброшенного льда и поискать следы каких-либо живых организмов, которые таким образом оказались выброшенными в космос.
