Живот на луната на Юпитер Европа? НАСА стартира мисия за откриване на улики

Живот на луната на Юпитер Европа? НАСА стартира мисия за откриване на улики

Ракета на SpaceX излетя днес от Кейп Канаверал във Флорида, носейки мечтата на НАСА за 5 милиарда долара да намерим доказателства за живот на далечна луна. Тази мисия - най-амбициозното търсене на живот извън Земята, откакто НАСА започна да изследва Марс преди десетилетия - сега ще пътува към Юпитер, за да изследва огромен океан, скрит под ледената кора на неговата луна Европа.

През следващите седмици сондата Europa Clipper ще извърши решаващи маневри в космоса, като например разполагане на радарни антени в подготовка за изучаване на Луната. „Гледаме с вълнение“, казва Катлийн Крафт, планетарен учен в лабораторията по приложна физика на университета Джон Хопкинс в Лорел, Мериленд. „Всичко трябва да върви добре.“

Ако всичко работи, космическият кораб ще достигне Юпитер през 2030 г. и ще направи многобройни прелети над Европа. Той ще се опита да отговори на някои от най-дълбоките въпроси в астробиологията - включително дали океанът на Европа съдържа химически хранителни вещества и други източници на енергия, които могат да поддържат живота 1.

Учените от мисията подчертават, че Clipper, кръстен на търговските кораби от 19 век, не търси живот; по-скоро тяхната цел е да определят дали Европа има съставките за живот. Ако мисията покаже, че Европа е обитаема, това откритие драстично ще увеличи шансовете за намиране на живот в ледени светове в други слънчеви системи. „Изучаването на Европа ни учи да не се ограничаваме“, казва Лина Куик Хендерсън, планетарен учен в Центъра за космически полети Годард на НАСА в Грийнбелт, Мериленд.

Теренът на „Хаоса“

Европа, една от най-големите луни на Юпитер, не се смяташе за обещаващо място за търсене на живот от векове. Но в средата на 90-те години мисията на НАСА Галилео прелетя близо до Луната и откри геоложки чудеса. Тя видя „хаотичен“ терен, който приличаше на полета от замръзнали айсберги, и огромни неравности по повърхността, които изглеждаха покрити с червеникав материал. Галилей също измерва странно бърборене под повърхността на Европа - доказателство за погребан солен океан 2.

Учените искат Clipper да потвърди това откритие и да разбере повече за скритото водно тяло. „Ще можем да опишем как изглежда тази обитаема среда“, казва Ингрид Даубар, планетарен учен от университета Браун в Провидънс, Роуд Айлънд, която работи върху Clipper за лабораторията за реактивни двигатели на НАСА (JPL) в Пасадена, Калифорния.

Океанът на Европа, за който се смята, че съдържа повече от два пъти обема на всички океани на Земята, се е образувал преди милиарди години благодарение на гравитацията на Юпитер. Тази сила генерира достатъчно топлина от триене, за да поддържа океана течен, въпреки че температурите на повърхността на луната никога не се повишават над около -140 °C. Смята се, че ледената черупка над океана е с дебелина най-малко 20 километра 3, а водата отдолу вероятно е дълбока 60-150 километра (вижте „Дълбоко гмуркане“). Clipper ще потвърди дебелината на двата слоя и ще помогне да се хвърли светлина върху динамиката на океана, казва Елизабет Спайърс, планетарен океанограф в Океанографския институт Уудс Хоул в Масачузетс.

Съставките за живот

На Земята вулканичните скали на морското дъно могат да взаимодействат с океанската вода, за да създадат химични реакции, които генерират енергия и позволяват на микроби, червеи и други същества да процъфтяват. Подобни дълбоководни извори може да има и в Европа.

Друг начин, по който може да се поддържа живот на Европа, е чрез енергията, която Луната получава от мощното излъчване на Юпитер. Планетата бомбардира Европа със заредени частици, достатъчно мощни, за да разрушат химическите връзки в ледената кора на луната и да произведат малки молекули като водород и кислород 4.

И тогава има ледени разкрития, покрити с червеникав материал, който може да бъде соли и сулфатни съединения от подземната повърхност на Европа. „Ако това идва от океана, ще бъде вълнуващо място за търсене на признаци за обитаемост“, казва Синтия Филипс, планетарен геолог в JPL. Инструментите на Clipper (вижте "Moonmapper") ще проучат материала, за да научат повече за състава на скрития океан.

И накрая, Clipper ще търси и гейзери или люспи, които изхвърлят течност в космоса през пукнатини в ледената черупка на Европа. Спътникът на Сатурн Енцелад има много такива люспи, които съдържат водород, въглерод, силициеви зърна и други полезни за живота съставки. изследовател са открили доказателства за подобни люспи в Европа; ако Clipper види такъв, той може да прелети през спрея и да анализира съдържанието му.

Виждат се предизвикателства

За повече от четирите години, през които Clipper ще изучава Европа, той ще прелети над Луната 49 пъти и ще се приближи на 25 километра от повърхността 5. Техните камери ще снимат Европа пет пъти по-детайлно от камерите на Галилео.

Но има много технически предизвикателства пред мисията. Едно от тях е оцеляването в силните радиационни пояси на Юпитер; НАСА планира Clipper да ги избягва, доколкото е възможно, като пътува в елиптична орбита. Заплахата от коланите предизвика паника през май, когато инженерите на НАСА научиха, че повече от 1000 електронни транзистора, които вече са инсталирани в Clipper, могат да се повредят при високи нива на радиация. Това откритие предизвика продължило месеци разследване; НАСА сега казва, че е уверена, че транзисторите ще бъдат добре.

Clipper ще изследва Европа приблизително по същото време, когато космическият кораб JUICE на Европейската космическа агенция изследва региона, особено другите две луни на Юпитер, Ганимед и Калисто. (Юпитер има 95 луни.) „Между двете [мисии] ще разберем цялата система много по-добре“, казва Инес Белгасем, планетарен учен в Европейския център за астрономия в Мадрид.

В края на мисията на Clipper планът е да ги блъсне в Ганимед, който също има погребан океан, но с много по-дебела ледена покривка от Европа, теоретично защитавайки водите на тази луна от замърсяване. Това превръща пътуването в изследване на "огромните и примамливи морета" на Европа. както е описано от американската поетеса Ада Лимон, свършва внезапно.

1. Ванс, С.Р. Космически науки Rev. 219, 81 (2023).

   статия
   PubMed
   Google Наука

2. Kivelson, M.G. et al. Science 289, 1340-1343 (2000).

   статия
   PubMed
   Google Наука

3. Wakita, S., Johnson, B.C., Silber, E.A. & Singer, K.N. Sci. адв. 10, eadj8455 (2024).

   статия
   PubMed
   Google Наука

4. Szalay, J.R. et al. Природа Астрон. 8, 567–576 (2024).

   статия
   PubMed
   Google Наука

5. Pappalardo, R.T. et al. Космически науки Откр. 220, 40 (2024).

   статия
   Google Наука

Изтегляне на препратки