Лед Европы не пропускает воду из подледного океана к поверхности
Ледяная оболочка Европы оказалась серьезным препятствием для воды из скрытого океана. Найденные вблизи поверхности водоемы могут иметь местное происхождение и ничего не рассказать о глубоких слоях спутника Юпитера.
Источник: Новости науки.
МОСКВА, 26 июля /Новости науки/. Вода из подледного океана Европы, вероятно, не может подняться к поверхности. К такому выводу пришли ученые, опубликовав результаты исследования в журнале Nature Astronomy.
Открытие важно для поисков возможной жизни на спутнике Юпитера. Даже если будущие космические аппараты обнаружат неглубоко под поверхностью Европы жидкую воду, она может оказаться талой водой из ледяной оболочки, а не образцом глобального океана.
«Наша работа показывает, что ледяная оболочка Европы может быть более надежным барьером между океаном и поверхностью, чем считалось ранее. Это поможет будущим миссиям правильно истолковывать полученные данные и выбирать места для поиска признаков обитаемости», — отметил руководитель исследования Луджендра Оджа.
Ученые с помощью компьютерного моделирования проверили, способна ли океаническая вода подниматься по узким трещинам во льду. Предполагалось, что такие каналы могут действовать подобно трещинам в земной коре, по которым к поверхности движется магма.
Расчеты показали, что вода в ледяных разломах будет двигаться быстро и беспорядочно. Турбулентные потоки станут перемешивать ее у холодных стенок трещины, из-за чего вода начнет стремительно терять тепло. В ней образуются мелкие кристаллы льда, которые будут накапливаться и закупоривать канал.
Узкие трещины, согласно моделированию, могут полностью замерзнуть всего за несколько часов. Через более широкие разломы способно пройти больше воды, однако для образования наблюдаемых на Европе поверхностных структур потребовались бы трещины неправдоподобно большой длины или сразу множество таких каналов.
Исследователи допускают, что неглубокие водоемы внутри ледяной оболочки Европы все же существуют. Однако они, скорее всего, возникают при локальном нагреве и таянии льда и не связаны непосредственно с глубоким океаном.
Изучить строение ледяной оболочки Европы должна межпланетная станция Europa Clipper, запущенная NASA в октябре 2024 года. Аппарат прибудет к Юпитеру в апреле 2030 года и совершит 49 близких пролетов мимо Европы. В июле 2031 года системы Юпитера также достигнет европейская станция JUICE.
Открытие важно для поисков возможной жизни на спутнике Юпитера. Даже если будущие космические аппараты обнаружат неглубоко под поверхностью Европы жидкую воду, она может оказаться талой водой из ледяной оболочки, а не образцом глобального океана.
«Наша работа показывает, что ледяная оболочка Европы может быть более надежным барьером между океаном и поверхностью, чем считалось ранее. Это поможет будущим миссиям правильно истолковывать полученные данные и выбирать места для поиска признаков обитаемости», — отметил руководитель исследования Луджендра Оджа.
Ученые с помощью компьютерного моделирования проверили, способна ли океаническая вода подниматься по узким трещинам во льду. Предполагалось, что такие каналы могут действовать подобно трещинам в земной коре, по которым к поверхности движется магма.
Расчеты показали, что вода в ледяных разломах будет двигаться быстро и беспорядочно. Турбулентные потоки станут перемешивать ее у холодных стенок трещины, из-за чего вода начнет стремительно терять тепло. В ней образуются мелкие кристаллы льда, которые будут накапливаться и закупоривать канал.
Узкие трещины, согласно моделированию, могут полностью замерзнуть всего за несколько часов. Через более широкие разломы способно пройти больше воды, однако для образования наблюдаемых на Европе поверхностных структур потребовались бы трещины неправдоподобно большой длины или сразу множество таких каналов.
Исследователи допускают, что неглубокие водоемы внутри ледяной оболочки Европы все же существуют. Однако они, скорее всего, возникают при локальном нагреве и таянии льда и не связаны непосредственно с глубоким океаном.
Изучить строение ледяной оболочки Европы должна межпланетная станция Europa Clipper, запущенная NASA в октябре 2024 года. Аппарат прибудет к Юпитеру в апреле 2030 года и совершит 49 близких пролетов мимо Европы. В июле 2031 года системы Юпитера также достигнет европейская станция JUICE.
