Учёные Лаборатории реактивного движения NASA смоделировали геохимический состав Европы — спутника Юпитера — и обнаружили условия, подходящие для поддержания жизни под ледяной поверхностью этого космического объекта. Работа американских специалистов представлена на Гольдшмидтовской конференции по геохимии, которая в этом году проходит в виртуальном формате.
Напомним, Европа — один из четырёх крупнейших спутников Юпитера, открытых ещё Галилео Галилеем в 1610 году. Она имеет сферическую форму и близка по размерам и массе к земной Луне и планете Меркурий. Европа вращается вокруг Юпитера на расстоянии около 780 млн км от Солнца, а температура на её поверхности никогда не поднимается выше минус 160 °C. При этом из 79 юпитерианских лун и среди вообще всех спутников планет Солнечной системы именно Европа считается наиболее вероятным носителем внеземной жизни. В результате предыдущих исследований было установлено, что под ледяной поверхностью спутника плещется океан, однако его происхождение и состав были неизвестны.
В новом исследовании были использованы данные, ранее полученные космическим аппаратом «Галилео», который проработал на орбите Юпитера до 2003 года, а также телескопом «Хаббл». Методами современного компьютерного моделирования учёные определили состав Европы.
«Нам удалось смоделировать состав и физические свойства ядра, слоя силикатных пород и океана. Мы обнаружили, что на разных глубинах и при разных температурах различные минералы теряют воду и летучие вещества», — заявил автор работы, ведущий научный сотрудник лаборатории Мохит Мелвани Дасвани.
По мнению исследователей, океан Европы мог образоваться в результате метаморфизма — нагрев и повышение давления, вызванные ранним радиоактивным распадом или дальнейшим действием подповерхностных приливных сил, могли привести к разрушению водосодержащих минералов и высвобождению заключённых в них вод.
Также они выяснили, что воды океана Европы изначально отличались слегка повышенной кислотностью и значительным содержанием углекислого газа, кальция и сульфатов, однако в настоящее время их состав стал более подходящим для поддержания жизни.
«Считалось, что содержание серной кислоты в данном океане достаточно высоко, но в результате проведённого нами моделирования, а также на основании полученных с космического телескопа «Хаббл» данных можно предположить, что, скорее всего, вода обогатилась хлоридами. Иными словами, её состав стал больше похож на состав воды в океанах Земли. Мы полагаем, что этот океан вполне может быть пригодным для жизни», — добавил Мохит Мелвани Дасвани.
По предположению Дасвани и его коллег, другая луна Юпитера Ганимед и спутник Сатурна Титан могли сформироваться в результате похожих процессов.
Также в планах учёных понять, каким образом жидкости перемещаются сквозь каменистые недра Европы. В настоящее время геохимики NASA объединились с группами в Нанте и Праге, чтобы выяснить, могли ли вулканы на дне океана спутника привести к появлению богатой хлоридами воды.
Исследование NASA является частью подготовки американской космической миссии Europa Clipper. Автоматическая межпланетная станция с орбитальным модулем и посадочным комплексом будет направлена к Европе в середине 2020-х годов. Она проверит догадки учёных и постарается обнаружить следы жизни под ледяной коркой спутника.