Европа это уникальный спутник Юпитера, который восхищает ученых вот уже несколько сотен лет. Ее поверхность одна, из самых ярких в Солнечной системе (следствие отражения солнечного света от относительно молодой ледяной поверхности) и также одна из самых ровных. В отличие от Каллисто и Ганимеда на Европе практически нет больших кратеров. Пейзаж Европы покрыт складками и трещинами, напоминающими неловкий рисунок ребенка. Кроме того, под поверхностью Европы, возможно, имеется (или имелась в прошлом) жидкая вода – источник жизни.

Европа названа так в честь прекрасной финикийской принцессы из греческой мифологии. Однажды, когда она собирала цветы, ее увидел Зевс и сразу же влюбился. Бог превратился в быка, похитил ее и привез на остров Крит. Затем он перевоплотился обратно, и Европа стала первой царицей Крита. Она родила от Зевса будущих участников Троянской войны Миноса, Радамантуса и Сарпедона. Облик Зевса-быка был позднее воссоздан на звездном небе и ныне известен, как созвездие Тельца.

Европой начали интересоваться 4 столетия назад в 1610 году, когда Галилео Галилей открыл 4 спутника Юпитера: Ио, Каллисто, Ганимед и Европу. Но лишь недавно мы узнали об этой планете столь интересные подробности. Около 40 лет назад современный астроном Джерард Купер и другие показали, что поверхность Европы состоит изо льда и воды. В 1970 году начались космические исследования системы спутников Юпитера, связанные с миссиями Пионера и Вояджера, которые подтвердили результаты наблюдений Европы Купером и обнаружили другие особенности. На фотографиях Вояджера – равнинные бледно-желтые участки с красными и коричневыми пестрыми областями. Гигантские расселины тянутся на тысячи километров по поверхности планеты. Но не одно из этих образований не превышает на Европе нескольких километров, делая ее самым гладким объектом Солнечной системы.

В 1995 году космический летательный аппарат Галилео получил более детальные фотографии и измерения в системе спутников Юпитера, предоставив информацию, необходимую для объединения представлений о прошлом, настоящем и будущем Европы. Европа похожа на разбитое стекло, склеенное льдом выделяющимся изнутри. Низкие борозды, прямые и изогнутые, оплетают ее поверхность. Самые большие из них - шириной приблизительно 20 км с диффузными внешними краями. Плавные линии и трещины, впадины и замерзшие моря – все эти черты наводят на мысль об уникальном геологическом прошлом Европы. Большие округлые области могут быть результатами столкновений или подъема глубинных вод на поверхность.

При изучении снимков Галилео становится очевидной геологическая активность на Европе. Небольшие глыбы коры планеты плавают как айсберги по невидимому океану. Некоторые глыбы перевернуты, некоторые – выволочены на поверхность. В чем причина такой активности? В гравитационных взаимодействиях невероятной силы Европа вытягивается в разные стороны Юпитером и его лунами. Эти процессы называются приливными изгибами.

В течение одного своего дня Европа вытягивается и сжимается вплоть до нескольких десятков метров. Внешняя оболочка Европы – твердая сфера. Представьте себе Землю, окутанную покрывалом изо льда, скрывающего под собой океаны. В течение дня эти океаны поднимаются и опускаются. Такие явления происходят на Европе. Изгибы поверхности Европы продолжаются до тех пор, пока не лопнет хрупкая оболочка. Нам пока не известно, что происходит, когда ломается кора Европы. Возможно, этот процесс медленен, равномерен и охватывает лишь сантиметры за раз, или, быть может, он является причиной возникновения ледяных вулканов или гейзеров неистово извергающихся, орошая поверхность водой.

По внутреннему составу Европа подобна планетам земной группы: они также главным образом состоят из силикатной горной породы. Данные с Galileo указывают на то, что внутри Европа состоит из слоев с малым металлическим ядром в центре.

Недавние наблюдения показывают, что Европа имеет очень незначительную атмосферу (1e-11 бар), состоящую из кислорода. Из 61 лун в солнечной системе только еще четыре (Ио, Ганимед, Титан и Тритон), как известно, имеют атмосферы. В отличие от кислорода в атмосфере Земли кислород Европы не имеет, конечно, биологического источника. Наиболее вероятно, что это является результатом того, что солнечный свет и заряженные частицы, воздействуя на ледяную поверхность Европы, производят водяной пар, который впоследствии разделяется на водород и кислород. Водород улетучивается, оставляя один кислород.

Galileo обнаружил так же присутствие у Европы слабого магнитного поля (возможно, в 4 раза более слабое, чем у Ганимеда).

Интересная возможность возникает в связи с приливными изгибами. Тепло, возникающее в результате расширения и сжатия, может быть достаточным для того, чтобы растопить лед под поверхностью и образовать там озера или океаны. Возможно, что под поверхностью льда Европы находится уровень жидкой воды глубиной целых 50 км! Если это так, то Европа - единственное место в Солнечной системе помимо Земли, где жидкая вода существует в значительных количествах.

Возможность существования жидкой воды под поверхностью Европы ведет к вопросу о том, могла ли там зародиться жизнь. Ученые обнаружили подводную жизнь на Земле, которая процветает на глубине океанов вблизи геотермальных выходов. Это открытие объясняет нам модель существования подобных организмов на Европе. Однако жидкая вода – это только один компонент жизни. Необходимо так же наличие множества других факторов, включая органические вещества и непрерывный источник энергии. Даже если на Европе нет подводного океана, он мог существовать в прошлом, и возможно будущие миссии обнаружат на Европе ископаемые останки живых организмов.

Компиляция материала и перевод с английского:
© 2003 Кирилл Юдин

Снимки Каллисто на сайте:
JPL/NASA