Странному распределению перекиси водорода на спутнике Юпитера нашли объяснение
Планетологов долгое время интересовал вопрос — почему на экваторе спутника Юпитера Европы перекиси водорода больше, чем на полюсах. Оказалось, что ключевую роль в необычном распределении играет углекислый газ, просачивающийся из подледного океана. Новое открытие помогает понять, как химические процессы на поверхности небесного тела могут влиять на его потенциальную обитаемость.
Ледяной спутник Юпитера Европа считается одним из самых перспективных мест для поиска внеземной жизни. Под толстой коркой льда здесь может скрываться глобальный океан, а на поверхности находили следы сложных химических процессов. Последние наблюдения космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) поставили перед исследователями новую загадку: почему перекись водорода, которая, как считалось, должна накапливаться в холодных полярных регионах, оказалась сосредоточена в более теплых экваториальных областях, таких как местность Тара Реджио. Более того, в этих областях обнаружился повышенный уровень углекислого газа.
Ученые из Юго-Западного исследовательского института (SwRI) в США провели эксперименты, чтобы выяснить причину этой аномалии. Они предположили, что углекислый газ может просачиваться из подповерхностного океана через трещины в ледяной коре, и это как-то связано с необычным распределением перекиси водорода.
Чтобы проверить свою гипотезу, исследовательская группа под руководством Берекета Мамо воссоздала условия поверхности Европы в вакуумной камере. Они смешали водяной лед с небольшим количеством углекислого газа и облучили его электронами, имитируя воздействие магнитосферы Юпитера. Результаты оказались удивительными: даже незначительное количество углекислого газа в водяном льду значительно увеличивало выработку перекиси водорода при температурах, характерных для поверхности Европы. Это объясняет наблюдения «Уэбба».
Открытие имеет прямое отношение к оценке обитаемости Европы. Перекись водорода и другие окислители могут проникать в подледный океан через геологические разломы, вступать в реакции с восстановителями со дна океана и тем самым создавать условия для химических процессов по поддержанию жизни. NASA уже направило к Европе аппарат Europa Clipper, чтобы лучше изучить ее поверхность и оценить потенциал для существования жизни на ее поверхности.
Полученные данные также могут объяснить присутствие перекиси водорода на других ледяных телах Солнечной системы – например, на еще одном спутнике Юпитера Ганимеде или спутнике Плутона Хароне, где жидкость обнаруживали вместе с углекислым газом.
Ранее ученые предположили, что Европа может стать обитаемой после гибели Солнца и Земли. По их подсчетам, это может произойти примерно через 12 млрд лет. Предполагается, что поверхность спутника нагреется, большая часть ледяной коры сублимируется, и образовавшаяся вода в виде пара улетучится в космос, в то время как часть ее останется на поверхности как минимум на несколько сотен лет. За это время на небесном теле может зародиться жизнь.
Самое популярное
