Avropa: astrobiologiyanın ümidi

İllərdir bir çox ixtisaslar üzrə alimlərin diqqətini çəkən Yupiterin dörd Qaliley peykindən ən kiçiyi əsrimizin üçüncü onilliyində əsl ... ulduza çevriləcək. MEDİA. Zondlar bu qeyri-adi ayı diqqətlə öyrənəcək və onun içini öyrənməyə çalışacaq Avropaya doğru uçacaq. İlk şeylər.

Açılış

Avropa, Yupiterin digər üç əsas peyki kimi, 8 yanvar 1610-cu ildə kəşf edildi. Bu, Padua Universitetindən Galileo tərəfindən 20x refraktordan istifadə edərək edildi. Əslində, o, bir gün əvvəl Avropanı müşahidə etmişdi, lakin refrakterin bir qədər artması səbəbindən İo ​​və Avropanı bir obyekt kimi qəbul etdi və onları yalnız növbəti gecə ayırdı. Kosmik Tədqiqatlar Avropa yaxınlığında uçan ilk zondlar Pioneer 10 və 11 idi - lakin onların çəkdiyi fotoşəkillər nisbətən keyfiyyətsiz idi. Elm adamlarını yalnız 1979-cu ildə Voyager zondlarının Yupiter sistemi vasitəsilə uçuşu maraqlandırırdı. Sonra Yerə göndərilən Avropanın fotoşəkilləri onun buzlu səthini göstərdi. Hətta o zaman bəzi elm adamları ayın səthi altında okeanın mövcud olması ehtimalını nəzərdən keçirməyə başladılar.

1995-ci ildə "Galileo" kosmik gəmisi Yupiter ətrafında orbitə çıxdı və elmi missiyaya başladı və bu missiyada Yupiterin peyklərini son səkkiz il ərzində dəfələrlə tədqiq etdi və bu günə qədər ən dəqiq müşahidələr apardı. Avropanın yeni, daha təfərrüatlı fotoşəkilləri buz qabığında aşağıdan su basmış kimi görünən çatları göstərir. Digər tərəfdən, digər bölgələrdə belə təəssürat yaranırdı ki, yer qabığı çatlayıb, yeraltı suyun bir hissəsini buraxıb və yenidən donub. Təəssüf ki, Galileo kosmik gəmisinin antenası və Yerə məlumat ötürülməsi ilə bağlı problemlər yaranıb. Nəticədə onların bir çoxu bizə çatmadı, Ayın bəzi hissələri isə ümumiyyətlə çəkilmədi. 

Galileo kosmik gəmisindən Avropanın fotoşəkili

Avropaya yaxınlaşan son tədqiqat “Yeni Üfüqlər”dir. O, 2007-ci ildə 14 iyul 2015-ci ildə Plutona gedərkən şəkillər çəkdirib. Təxminən iki il əvvəl Hubble Kosmik Teleskopunun məlumatları ilə işləyən elm adamları Avropanın cənub bölgəsi üzərində böyük bir su buxarı buludunu müşahidə etdilər. Bu onu deməyə əsas verir Maye su Yer qabığından sıza və geyzer püskürən zaman Ayın səthindən qoparaq ayrıla bilər. Ya səthin altında su anbarları var, ya da buzda çox dərin çatlar var.

Okean

Avropa alimlərin diqqətini cəlb edir, çünki onun bu ayın səthinin altında olduğuna inanılır. maye su təbəqəsi. Günəşdən uzaq olmasına baxmayaraq, Yupiterin yaxınlığından qaynaqlanan gelgit deformasiyaları səbəbindən qızma səbəbiylə maye ola bilər.

Avropada okeanın mövcudluğu ilə bağlı ilk fərziyyələr Ayın bir qədər eksantrik orbitini və digər Qaliley peykləri ilə orbital rezonansı nəzərə alan sırf nəzəri əsərlərdə ortaya çıxdı. Voyager və Qalileydən Avropanın səthində xaotik bölgələri göstərən görüntülərdə Yerə daha çox dəlil çatdı. Bəzi alimlər bu ərazidə yeraltı okeanın səthə çıxdığına inanırlar. Bununla belə, bu hələ də mübahisəli bir nəzəriyyədir, əksər geoloqlar yeraltı okeanın nadir hallarda və ya heç vaxt səthlə birbaşa qarşılıqlı əlaqədə olmadığı "qalın buz" nəzəriyyəsinə meyl edir. Alimlərin fikrincə, xarici buz qabığının qalınlığı 10-30 km-dir, isti buz adlanan buz da daxil olmaqla, okeanın dərinliyi 100 km-ə çata bilər. Əgər bu rəqəmlər doğrudursa, Avropa son ola bilər Yerdəkindən iki dəfə çox su!

Buz qabığını, yeraltı okeanı və qayalı nüvəni göstərən Avropanın daxili hissəsinin kəsişməsi.

36 il əvvəl Voyager missiyaları Avropanın yaxınlığından keçəndən bəri elm adamları Ayın səthindəki çatları və digər geoloji cəhətdən gənc bölgələri dolduran qırmızı-qəhvəyi materialın tərkibini anlamağa çalışırlar. Spektroqrafiya tədqiqatları göstərir ki, bu ərazilər duzlarla zəngin ola bilər (məsələn, maqnezium sulfat), səthə axan suyun buxarlanması səbəbindən orada toplana bilər. Bununla belə, bu növ duzlar ya rəngsizdir, ya da ağdır, buna görə də qırmızımtıl rəng üçün bəzi digər materiallar cavabdeh olmalıdır. Bu ilin may ayında Jet Propulsion Laboratoriyasının bir qrup alimi zolaqların qırmızı-qəhvəyi rəngini yenidən yarada bildikləri təcrübələr haqqında məlumat verdilər. Okean duzları səthə çatdıqda əmələ gələ bilər və sonra Yupiterin güclü radiasiyası ilə ağardılır.

Geysers

Avropada səthdən 200 km yüksəkliyə qədər su sütunu olan dövri geyzerlər ola bilər! Onlar Ay öz orbitində Yupiterdən ən uzaqda olduqda görünür və yaxınlaşdıqca yox olurlar. Bu model gelgit məcburi modellərinin proqnozlarına uyğundur. Qeyd etmək lazımdır ki, Yupiterin Avropaya gelgit təsiri Yerdən Aya olandan 1 min dəfə çoxdur. Avropada su püskürmələrinin intensivliyi 7000 kq/s olaraq qiymətləndirilir.

Avropada həyat

Avropa, yerdən kənar həyat axtaranlar üçün günəş sistemindəki ən yaxşı yerlərdən biri kimi görünür. O, okeanda buzlu səthin altında mövcud ola bilər - Yer okeanının dərinliklərinə bənzər bir mühitdə, xüsusən də hidrotermal kanalların yaxınlığında. 2015-ci ilin may ayında elm adamları okean duzlarının Avropadakı bəzi geoloji strukturları örtə biləcəyini açıqladılar. Bu, okean və okean dibi arasında qarşılıqlı əlaqəni göstərə bilər və belə bir aktiv qarşılıqlı əlaqə həyatın yaranması üçün kritik ola bilər.

Gelgitlərin istilik enerjisi Avropanın bağırsaqlarında aktiv geoloji prosesləri stimullaşdırır. Yer kimi Yupiterin peyki də radioaktiv parçalanmadan daxili enerji mənbəyinə malik ola bilər, lakin bu enerjinin miqdarı gelgit gücünün enerjisindən bir neçə dəfə az olacaq. Təkcə gelgit gücü belə böyük okeanda həyatı dəstəkləmək üçün kifayət deyil, lakin elm adamları hesab edirlər ki, o, məsələn, okean və buz qabığı arasındakı sərhəddə mövcud ola bilər.

Son tədqiqatlar da Avropanın buz qabığında tamamilə qapalı göllərin mövcudluğunu göstərir. Onlar maye okeandan daha aşağı səviyyədə fərqlənirlər. Bu hesabatlar təsdiqlənərsə, bu, həyat axtarmaq üçün başqa bir potensial yer olardı.

Kəşfiyyatın gələcəyi

Məhz Yerdən kənarda həyat tapmaq şansı verən suyun mövcudluğu sayəsində bu sirli qlobusun tədqiqi üçün missiyalar çoxdan təklif olunur. Hazırda Avropa Kosmik Agentliyi (ESA) Avropa, Qanymede və Callisto-nu tədqiq edəcək JuICE (Jupiter Icy Moon Explorer) missiyasını, ABŞ NASA isə silsilə zamanı yalnız Avropanı kəşf etməyə yönəlmiş çox uçuşlu Avropa missiyası hazırlayır. ətrafında uçuşlar.

ESA layihəsi

Kosmik Vizyon elmi proqramının bir hissəsi kimi JuICE missiyasının seçimi 2 may 2012-ci ildə elan edilib.Zendin 2022-ci ildə Ariane 5 daşıyıcı aparatı ilə kosmosa buraxılması planlaşdırılır.O, 2030-cu ildə Yupiter sisteminə gələcək. Yupiter manevrləri və "Yupiter" 2033-cü ildə başa çatdıqdan sonra digər peyklər Qanymede ətrafında orbitə girəcək və bu missiya zamanı ən diqqətlə öyrəniləcək.

Rəssamın Yupiter Buzlu Ay Tədqiqatçısı (ESA) missiyasına baxışı

Europa vəziyyətində JuICE zondu həyatın mənşəyi üçün vacib olan kimyəvi maddələrin (o cümlədən üzvi birləşmələrin) tədqiqinə, eləcə də Ayın və planetin səthində xarakterik formasiyaların əmələ gəlməsinin sirrini açmaq cəhdlərinə diqqət yetirəcəkdir. Ay. səthdəki çatları dolduran qırmızı maddənin kimyəvi tərkibi. Bundan əlavə, o, yuxarı buz təbəqəsinin qalınlığının radar ölçülərini həyata keçirəcək.

NASA layihəsi

NASA tərəfindən hazırlanmış bir missiya vəziyyətində, biz tamamilə Avropanın öyrənilməsinə yönəlmiş bir vəzifə ilə məşğul oluruq. Bu Aya sonrakı missiyalar Qalileo kosmik gəmisi dövründən bəri planlaşdırılıb. İlkin təkliflər - Europa Orbiter və ya Jupiter Icy Moons Orbiter - Avropa ətrafındakı orbitə bir zondun buraxılmasını əhatə edirdi, lakin Yupiterin maqnitosferindən güclü şüalanma səbəbindən bu ideyadan imtina edildi. Hazırda planlaşdırılan missiyaya zondun Yupiter ətrafında orbitə buraxılması və səthdən 45 ilə 25 km yüksəklikdə Avropa yaxınlığında 2700 yaxın uçuş silsiləsi daxildir. Bunun sayəsində zond zərərli radiasiyaya daha az vaxt məruz qalacaq. Hər bir kruiz zamanı o, buz qabığının topoqrafiyasını və qalınlığını ətraflı təhlil edərək səthin müxtəlif sahələrini tədqiq edəcək. Maraqlıdır ki, zond aşağı hündürlükdə su buxarı geyzerindən keçə bilir. Bu, yeraltı okean nümunəsini səthə enmədən və buz təbəqəsinə qazmadan tədqiq etməyə imkan verəcək.

Missiyanın məqsədlərinə aşağıdakılar daxildir: buz qabığının altında mövcud olan suların və yer qabığının və okeanın sərhəddində baş verən proseslərin mövcudluğunun və xarakteristikasının təsdiqi, son və ya cari geoloji fəaliyyətin göründüyü yerlərə diqqət yetirməklə səth birləşmələrinin öyrənilməsi. , və səthdə kimyəvi tərkibin təhlili.

Zondun işə salınması SLS sistemində işlərin gedişindən asılı olaraq 2022-2025-ci illər üçün nəzərdə tutulub. Əsas plan onun Atlas V 551 raketi ilə buraxılmasıdır.Daha sonra kosmik gəmi orbitə buraxıldıqdan XNUMX il sonra Yupiterə çatmaq üçün Venera və Yerin cazibə qüvvəsindən istifadə edəcək. NASA SLS (Space Launch System) üzərindəki işləri başa çatdıracağı təqdirdə, bu raket kosmosa kosmosa göndərmək və onu birbaşa Yupiterə yönəltmək üçün istifadə edilə bilər. Bunun sayəsində uçuş vaxtını iki dəfə azaltmaq mümkün olardı.