меню содержание news372 news373 news374
Европа - главная надежда найти жизнь в Солнечной системе
|
Астрономы определили пригодные для посадки места на спутнике Юпитера Европе.
Выводы ученых приводит журнал New Scientist.
Поверхность Европы - 6-го спутника Юпитера и одной из крупнейших лун Солнечной системы - покрыта
льдом. Однако большое количество данных, собранных за последнее время, позволяет предположить, что
под коркой льда находится жидкий водяной океан. Присутствие воды является одним из необходимых усло-
вий наличия на космическом теле жизни.
Чтобы полноценно исследовать воду Европы, аппарат должен сесть на лед. Сотрудник Института лун и
планет в Хьюстоне оценил, насколько пригодна поверхность спутника для посадки, используя фотографии,
полученные зондом "Галилео" (Galileo). Снимки, сделанные под разными углами, и присутствующие на фото
тени позволили ученому создать трехмерные изображения различных районов Европы.
"Хаотический" участок Европы. Фото в псевдоцветах PIRL
University of Arizona
Исследователь сосредоточился на четырех типах поверхности. Первый - равнины, покрытые ледяными
хребтами (так выглядит большая часть поверхности Европы). Второй - кратеры, образовавшиеся в результа-
те падения метеоритов. Третий - "хаотические" участки, представляющие собой айсберги, плавающие
в ледяном "супе".
Четвертый тип поверхности образован гладкими продольными ледяными полосами.
Наибольший интерес для астрономов представляют кратеры и "хаотические" участки, так как там с высокой
вероятностью на поверхность выходит вода. Однако, как выяснил исследователь, наклон поверхности в та-
ких районах составляет от 10 до 30 градусов, что небезопасно для нахождения зонда. Склоны пиков на рав-
нинах также могут затруднить посадку.
Самыми подходящими участками оказались ледяные полосы. Их наклон в большинстве своем не превышает
5 градусов. Полосы, шириной несколько десятков километров и длиной несколько сотен километров, обра-
зуются, когда трещины в ледяной коре заполняются водой и расширяются еще дальше, оставляя посередине
участок льда. Сами трещины формируются в результате приливных сил, действующих на Европу.
Вода выглаживает поверхность полос, а трещины очень удобны для поисков жизни.
Европа была выбрана в качестве цели для ближайшей межпланетной миссии, организуемой Европейским
и Американскими космическими агентствами. NASA и ESA предпочли спутник Юпитера луне Сатурна
Титану по целому ряду причин..
Именно вокруг двух планет-гигантов, а точнее их спутников – Европы и Титана, крутилась главная интри-
га планетной астрономии последних лет.
Европа расписала космос
Европейское космическое агентство составило «короткий список» космических миссий на 2015–2025 годы.
Шесть из восьми оставшихся в списке миссий будут реализованы. Единственному российскому...
Европа - ледяной спутник Юпитера. Снимок космического аппарата Галилео
Куда полетит следующая крупная миссия? Откуда нам ждать новостей о происхождении Солнечной
системы? Где нам суждено найти – или не найти – следы возможной жизни?
Как сообщили 18 февраля 2009 г. оба космических агентства, вопрос этот был решён на встрече представи-
телей двух агентств в Вашингтоне.
Победительницей, вопреки публичным предпочтениям начальства, вышла система Юпитера.
А Сатурну с его кольцами, Титаном и проектом гигантского монгольфьера, плавающего в плотной атмо-
сфере спутника, придётся подождать.
В состав Миссии системы Европа Юпитер войдут два роботизированных орбитальных аппарата
для проведения детального изучения газового гиганта Юпитера и его спутников Ио, Европа,
Ганимед и Каллисто ( Io, Europa, Ganymede, Callisto ). Один из аппаратов под названием Юпитер
Европа (Jupiter Europa) построит НАСА. ЕКА построит второй орбитальный аппарат под назва-
нием Юпитер Ганимед ( Jupiter Ganymede). Запуск модулей произойдёт в 2020 году с двух разных
стартовых площадок. Аппараты достигнут системы Юпитер в 2026 и проведут три года иссле-
довательской работы. - infuture.ru/ article/ 1708
Пилюлю подсластили
«Чиновники NASA и ЕКА решили сначала заняться миссией для изучения Юпитера и его четырёх крупней-
ших спутников, а также планированием миссии к Титану, крупнейшей луне Сатурна, и Энцеладу ( другому
его спутнику.), – сообщила пресс-служба ЕКА. – Американскую миссию EJSM ( Europa Jupiter System Mission,
миссия к Европе и системе Юпитера.), которую в Европе называют Laplace, реальнее осуществить первой».
«Тем не менее рабочая группа по изучению Солнечной системы ЕКА заключила, что научные преимущества
двух миссий нельзя разделить. Рабочая группа заявила, а NASA согласилось, что должно продолжиться
изучение и осуществление обеих миссий», – говорится в том же сообщении.
«Это решение – победа для всех, – заявил Уэйлер. – Хотя миссию к Юпитеру решено отправить раньше,
миссия к Сатурну должна сохранять высокий приоритет в среде учёных».
На самом деле разговоры про две миссии и планирование полёта к Титану – это уловка.
Изучение и планирование будущей миссии к «высочайшей планете», как называли Сатурн в древности, и
так бы никто запретить не смог. Но это будет уже другая миссия, и полетит она не скоро..
Ключевая подробность прячется в деталях. Миссия к Юпитеру будет осуществлена в рамках уже почти свёр-
станных американской и европейской исследовательских программ. Проект полёта к Сатурну заинтересо-
ванным учёным придётся представлять заново – не ранее 2013 года в США и не раньше 2015 года в
Европе.
Впрочем, никто не помешает представить очень похожие проекты – ЕКА и NASA даже оговорились, что
будущая миссия к Сатурну может состоять из двух аппаратов и включать пресловутый монгольфьер.
Америка – Европа
Одобренная миссия к Юпитеру родилась из двух проектов – европейского Laplace, названного в честь вели-
кого французского астронома и математика Пьера-Симона Лапласа, и американского для изучения Юпитера
и его крупнейших лун, у которого никогда не было более поэтичного названия, чем EJSM.
Не удивительно, что и у ЕКА, и у NASA нашлись «европейские» проекты. Их история началась в 1995 году,
когда к крупнейшей планете Солнечной системы прибыл космический аппарат Galileo. Основной его целью
было изучение не только самого Юпитера, но и его спутников, в первую очередь – четырёх крупнейших, так
называемых галилеевых (они названы не в честь аппарата, а в честь того же Галилео Галилея, в честь кото-
рого назван аппарат, и который открыл эти луны 400 лет назад ).
Очень скоро среди галилеевых спутников появился всеобщий любимец – Европа. С помощью Galileo учё-
ным удалось убедительно доказать то, на что астробиологии не без оснований надеялись долгие годы, –
под мощной коркой яркого водяного льда, покрывающего спутник, должен находиться океан жидкой,
богатой солями воды.
Европа расположена очень близко к Юпитеру, менее чем в 10 его радиусах, отчего здесь очень сильны при-
ливные эффекты. Учёные полагают, что именно приливы разогревают внутренности спутника. Вероятно,
свою лепту вносит и его движение сквозь мощную магнитосферу планеты, которое должно возбуждать в
солёном океане мощный электрический ток.
Сейчас предполагается, что в 2020 году в гости к Юпитеру отправятся два аппарата, американский и
европейский – по отдельности, в феврале и марте, на разных ракетах-носителях и с разных космодромов.
Все даты пока, разумеется, условные – учёные осторожно говорят о возможности запуска с 2018 по 2022
год.
Исследовательские интересы и возможности двух зондов будут частично перекрываться, а вот всю инфра-
структуру – в первую очередь радиосвязи с Землёй, они будут безраздельно делить друг с другом; каждому
предстоит поработать ретранслятором для другого. Основной целью американского зонда JEO ( Jupiter
Europa Orbiter) станет исследование Европы ( юпитерианской), а вот Европе ( земной ) предстоит создать
космический аппарат JGO ( Jupiter Ganymede Orbiter ) для исследования Ганимеда – другого спутника Юпи-
тера. Он покрупнее и тоже покрыт слоем льда; возможно, под этим льдом, как и на Европе, есть жидкая
вода.
Траектории JEO и JGO будут очень похожими. Сначала оба аппарата отправятся к Венере, гравитационное
поле которой они используют для первичного ускорения. Потом совершат по два гравитационных манёвра
у Земли, которая выкинет их на финишную кривую к Юпитеру. Первым прибыть к планете-гиганту и в
декабре 2025 года выйти на орбиту вокруг Европы высотой 200 км должен «американец» JEO. Через полто-
ра месяца такой же манёвр в окрестностях Ганимеда предстоит провести «европейцу» JGO. На своих орби-
тах зонды должны проработать по три года. По истечении срока аппараты врежутся в поверхность двух
галилеевых спутников, а астрономы посмотрят, что из этого получится.
Заявленная миссия космических аппаратов – выяснить пригодность спутников планет-гигантов для жизни.
Они будут оборудованы и радарами для проникновения под ледовую корку и изучения её структуры, и пре-
восходными фотокамерами для подробного исследования деталей рельефа, и спектроскопическим оборудо-
ванием для исследования химического состава и условий на поверхностях спутников. Кроме того, зонды
будут снабжены аппаратурой для исследования магнитного поля Юпитера и спутников и заряженных час-
тиц, которые оно удерживает. Обеспечивать энергией эти летающие лаборатории будут радиоизотопные
генераторы – от солнечных батарей на таком расстоянии от Солнца толку не много.
«Американцу» придётся тяжелее всего. Вместе с Европой, вокруг которой он будет крутиться, аппарат будет
три года двигаться среди радиационных поясов Юпитера. Это значит бесконечные бомбардировки энергич-
ными заряженными частицами, способными быстро повредить любую электронику. И хотя в JEO учёные
надеются применить технологии устойчивой к радиации электроники, большую часть аппаратуры придётся
спрятать за мощными экранами из тантала и вольфрама. Эти экраны, кстати, съедят до четверти всего $ 3-х
миллиардного на настоящий момент бюджета миссии и составят значительную часть массы; в более ком-
фортных условиях их можно было бы заменить какой-нибудь полезной аппаратурой.
Помимо изучения Европы и Ганимеда JEO и JGO будут бросать взгляды и лучи радаров и на другие спутни-
ки Юпитера, а также и на саму планету. Возможно, при каком-нибудь особо тесном сближении двух спут-
ников им удастся и обменяться портретами своих хозяйских тел; правда, разглядеть друг друга вряд ли по-
лучится – Ганимед и Европа не подходят друг к другу ближе, чем Луна к Земле.
Россия на льду
Российские учёные начали обсуждать проект отправки совместной с земной Европой миссии к юпитерианс-
кой Европе ещё до окончательного решения, кто, куда и когда полетит. При этом разговоров о совместном
исследовании Титана или Энцелада в системе Сатурна не было, так что выбор Юпитера в качестве цели
следующей крупной космической миссии России более чем на руку: даже по космическим просторам весе-
лее – и, что очень важно, дешевле – шагать вместе.
Россия может сделать Европе и США предложение, от которого трудно отказаться: посадочный модуль на
Европу.
Только спускаемый аппарат сможет «лизнуть» и «понюхать» льды Европы и достоверно установить, присут-
ствуют ли на этой поверхности следы органических молекул. Да и вообще, поглядеть вблизи на этот ино-
планетный «каток», испещрённый провалами и трещинами.
Россия летит на Луну
Освоение космоса необходимо не только в практическом плане, но и для осознания места человека в мире,
считает директор Института космических исследований РАН академик Зелёный. Он рассказал о том,...
В настоящее время Институт космических исследований (ИКИ) РАН и НПО имени Лавочкина проектируют
спускаемый аппарат на базе универсальной платформы «Навигатор». И хотя, по словам директора ИКИ ака-
демика Льва Зелёного, «пока не всё просто» – российских учёных тоже заботит мощнейшая радиационная
бомбардировка аппарата, – уже готов предварительный проект его доставки на орбиту вокруг Европы и по-
садки на его поверхность.
Работать в паре, а точнее, в тройке с американским и европейским аппаратами, очень выгодно – не надо
тратиться на дорогие системы связи и отправку к Юпитеру своего собственного ретранслятора. Если всё
пойдёт так, как хочется отечественным специалистам, в 2020 году с Земли могут стартовать не две, а три
ракеты с пунктом назначения «Юпитер».
ссылки:
lenta.ru/ news/2009/08/25/ europe
lenta.ru/articles/2009/02/20/choice
gazeta.ru/ science/2009/02/19_a2945530
Landing sites on Europa identified
ru.wikipedia.org/wiki/Европа_(спутник)
en.wikipedia.org/wiki/Europa_(moon)
Миссия "Галилео" на сайте NASA
Спутники Юпитера - sol-system.ru
Россия в поисках жизни на Европе
по теме:
Россия приступила к разработке аппарата для исследования Европы
Астрономы предсказали смерть спутника Юпитера
Юпитер обошел Сатурн в гонке за следующую межпланетную миссию
Притяжение Юпитера сделало льды Европы тоньше
ESA и NASA планируют экспедицию на Европу
Учёные вообразили полёт на Цереру в поисках жизни
Астрономы предсказали конец геологической активности Ио
Под поверхностью Энцелада может быть жидкий океан
Спутник Юпитера Европа ( Jupiter Icy Moons Orbiter )
Спутник Юпитера Европа довольно гладок и почти полностью лишен метеоритных кратеров.
Его поверхность, состоящая из водяного льда, постоянно разглаживается, сохраняя из деталей
рельефа лишь густую сеть неглубоких трещин. Подвижность коры Европы говорит о том, что
под ней скрыт некий менее твердый материал, однако это может быть не толща воды, а всего
лишь рыхлая влажная масса, похожая на подтаявший снег.
Изображение получено при помощи Межпланетной станции Galileo ( оно составлено из снимка
с низким разрешением, сделанного 28 июля 1996 года во время первого облета Юпитера стан-
цией «Галилео», и снимка с высоким разрешением, сделанного 31 мая 1998 года ).
astronet.ru/pubd/2009/03/10/0001233841/europa_galileo.jpg
Европа наклонилась и согрелась
В поисках источника энергии, поддерживающего тепло (и, возможно, жизнь) в подледном океане спутника
Юпитера – Европы, ученые упустили из виду самое важное. По новым расчетам, тепло спутнику из-за не-
большого наклона оси Европы к ее орбите: благодаря этому приливы создают такие колебания в воде, кото-
рые позволяют океанам самим себя нагревать..
Астрономы теперь уже почти уверены, что океаны существуют не только на Земле, но и на других телах
Солнечной системы – спутниках планет-гигантов. Эти океаны скрыты толстым слоем льда, однако глубоко
под ледовой коркой плещется жидкая вода. И не исключено, что в этой воде присутствуют какие-то прими-
тивные формы жизни ...
ссылки:
gazeta.ru/ science/ 2008/12/10_a_2908553
dx.doi.org/ 10.1038/ nature07571
Угол наклона Европы постоянно меняется
Угол наклона одного из крупнейших спутников Юпитера Европы постоянно меняется. К таким данным
пришли американские ученые из Института Карнеги Мелон и Университета штата Калифорнии во время
анализа снимков Европы, сделанных наземными станциями наблюдения, а также космическими аппаратам
Voyager, Galileo и New Horizons (все эти аппараты в разное время пролетали мимо Юпитера и Европы и про-
изводили съемку спутника в разные моменты).
Вывод о различных углах наклона Европы был сделан на том основании, что отчетливо просматриваемые
красные и коричневые полосы, которыми усеяна Европа, в каждый момент съемки находились под разным
углом. Радиус Европы составляет около 1 500 км, что значительно меньше Луны, однако именно данный
спутник, как полагают специалисты, является одним из кандидатов на наличие внеземной примитивной
жизни.
Астрономы уверены, что подобная изменчивость положения Европы объясняется лишь одним - наличием
океана из жидкой воды, который скован толстым слоем льда на поверхности Европы. Именно в этом океане
и могут обитать какие-либо формы жизни.
Поверхность Европы по земным меркам очень холодная - 150-190°С ниже нуля. На поверхности спутника
должна наблюдаться высокая радиация, так как орбита Европы проходит через мощный радиационный
пояс Юпитера. Высокое альбедо ( способность отражать падающий свет ) спутника свидетельствует о том,
что поверхностный лёд довольно чистый, и, следовательно, «молодой» ( полагают, что, чем чище лёд на
поверхности «ледяных спутников», тем он моложе ).
Последние данные анализа снимков показывают, что Европа теоретически способна "раскачиваться" до-
вольно сильно - отклонения могут достигать порядка 80 градусов от изначального положения. Тем не менее
на практике таких отклонений пока не наблюдалось. Сравнение свежих данных с данными, полученными с
аппарата Voyager 30 лет назад, говорит о том, что в наши дни область экватора уже отклонилась на 10
градусов.
Внутреннее строение Европы ( в теории )
"Резкое изменение угла наклона оси вращения Европы, по всей вероятности, вызвано наращиванием льда
на полюсах спутника. Согласно физическим законам, для того, чтобы вращающееся тело было максимально
стабильным, его основная масса должна быть как можно ближе к центру тела. На Европе полярные измене-
ния объемов и массы льда вызывают дисбаланс массы, поэтому спутник пытается занять новое стабильное
положение - уже под другим углом", - говорит астроном Института Карнеги Мелон Исаму Мацуяма.
Исследователи говорят, что незначительное раскачивание зафиксировано также на Марсе и Земле, а также
на спутнике Сатурна Энцеладе, но в этих случаях раскачивание провоцируют двигающиеся тектонические
плиты.
Также ученые полагают, что частично на угол наклона воздействуют и приливные силы, действующие на
подледный океан Европы со стороны гравитационного поля Юпитера.
npfiles.ru/ news
