европа чей спутник какой планеты
Спутник Европа
Европа входит в состав 4-х спутников Юпитера, открытых Галилео Галилеем. Каждый уникален и обладает своими интересными особенностями. Европа стоит на 6-й позиции по удаленности к планете и считается самой крошечной из галилейской группы. Обладает ледяной поверхностью и возможной теплой водой. Считается одной из наилучших целей для поиска жизни.
Обнаружение и имя
В январе 1610 года все четыре спутника заметил Галилей при помощи усовершенствованного телескопа. Тогда ему показалось, что эти светлые пятна отображают звезды, но потом он понял, что видит первые луны в чужом мире.
Ледяной спутник Юпитера – Европа
Имя досталось в честь финикийской дворянки и любовницы Зевса. Она была ребенком короля Тира и позже станет королевой Крита. Наименование предложил Симон Марий, который заявлял, что нашел луны самостоятельно.
Телескоп Галилея с рукописной отметкой увеличительной силы объектива
Галилео отказался использовать это имя и просто пронумеровал спутники римскими цифрами. Предложение Мария возродилось лишь в 20-м веке и обрело популярность и официальный статус.
Обнаружение в 1892 году Альматеи сместило Европу на 3-е место, а находки Вояджера в 1979-м – на 6-е.
Размер, масса и орбита
В радиусе спутник Юпитера Европа охватывает 1560 км (0.245 земного), а по массе – 4.7998 х 10 22 кг (0.008 от нашей). Также она уступает лунному размеру. Орбитальный путь практически круглый. Из-за показателя эксцентриситета в 0.09 средняя дистанция от планеты – 670900 км, но может приближаться на 664862 км и отдаляться на 676938 км.
Как и все объекты в галилейской группе, пребывает в гравитационном блоке – повернута одной стороной. Но, возможно, блокировка не полная и есть вариант для несинхронного вращения. Асимметрия во внутреннем массовом распределении могла привести к тому, что осевое лунное вращение происходит быстрее орбитального.
Сравнение размеров Земли, Луны и спутников Галилея
На орбитальный путь вокруг планеты тратит 3.55 дней, а наклон к эклиптике составляет 1.791°. Наблюдается резонанс 2:1 с Ио и 4:1 с Ганимедом. Гравитация от двух спутников вызывает в Европе колебания. Приближение и отдаление от планеты приводит к приливам.
Таким образом вы узнали, спутником какой планеты является Европа.
Основные параметры спутника Европа
1,79° к эклиптике
Приливной изгиб из-за резонанса может привести к нагреву внутреннего океана и активации геологических процессов.
Состав и поверхность
Поверхность делает Европу одним из наиболее гладких тел в системе. Располагает незначительным количеством гор и кратеров, потому что верхний слой молодой и остается активным. Полагают, что возраст обновленной поверхности – 20-180 млн. лет.
Художественное видение хлористых солей, пузырящихся в океане Европы
Но экваториальной линии все же немного досталось и заметны 10-метровые ледяные пики (пенитенты), созданные влиянием солнечных лучей. Крупные линии простираются на 20 км и обладают рассеянными темными краями. Скорее всего, появились из-за извержения теплого льда.
Есть также мнение, что ледяная корка может выполнять обороты быстрее внутренней части. Это значит, что океан способен отделять поверхность от мантии. Тогда ледяной слой ведет себя по принципу тектонических плит.
Среди других особенностей заметны линтикулы эллиптической формы, относящиеся к разнообразным куполам, ямам и пятнам. Вершины напоминают старые равнины. Могли сформироваться из-за талой воды, поступающей на поверхность, а грубые узоры – небольшие фрагменты более темного материала.
Европа, запечатленная миссией Галилео
При пролете Вояджера в 1979 году удалось разглядеть красновато-коричневый материал, укрывающий разломы. Спектрограф говорит, что эти участки богаты на соли и осаждаются через испарение воды.
Подповерхностный океан
Многие ученые уверены, что под ледяным слоем скрывается океан в жидком состоянии. На это намекают множество наблюдений и изгибы поверхности. Если так, то он простирается на 200 м.
Две модели структуры Европы
Но это спорный момент. Некоторые геологи выбирают модель с толстым льдом, где океан практически не контактирует с поверхностным слоем. Сильнее всего на это указывают масштабные лунные кратеры, крупнейшие из которых окружены концентрическими кольцами и наполнены свежими ледяными отложениями.
Периодически отмечают возникновение водяных струй, возвышающихся на 200 км, что в 20 раз выше земного Эвереста. Они появляются, когда спутник максимально отдален от планеты. Подобное наблюдают также на Энцеладе.
Атмосфера
В 1995 году аппарат Галилео зафиксировал на Европе слабый атмосферный слой, представленный молекулярным кислородом с давлением в 0.1 микро Паскаля. Кислород не обладает биологическим происхождением, а формируется из-за радиолиза, когда УФ-лучи из планетарной магнитосферы ударяют в ледяную поверхность и делят воду на кислород и водород.
Обзор поверхностного слоя выявил, что часть созданного молекулярного кислорода сохраняется из-за массы и силы тяжести. Поверхность способна контактировать с океаном, поэтому кислород может достичь воды и активировать биологические процессы.
Большой объем водорода уходит в пространство, формируя нейтральное облако. В нем практически каждый атом проходит через ионизацию, создавая источник для планетарной магнитосферной плазмы.
Исследование
Первыми полетели Пионер-10 (1973) и Пионер-11 (1974). Фотографии с крупным планом доставили Вояджеры в 1979-м, где передали изображение ледяной поверхности.
В 1995 году корабль Галилео приступил к 8-летней миссии по изучению Юпитера и ближайших спутников. С появлением возможности подповерхностного океана Европа стала интересным объектом для изучения и привлекла научный интерес.
Среди предложений по миссиям фигурирует Europa Clipper. Аппарат должен обладать радаром, пробивающимся сквозь ледяной покров, коротковолновой ИК-спектрометр, топографический тепловизор и ионно-нейтральный масс-спектрометр. Главная цель – исследовать Европу, чтобы определить ее пригодность для жизни.
Рассматривают также возможность спуска посадочного аппарата и зонда, которые должны определить океаническую протяжность. С 2012 года готовится концепция JUICE, которая пролетит над Европой и уделит время на изучение.
Обитаемость
Спутник планеты Юпитер Европа обладает высоким потенциалом для поиска жизни. Она может существовать в океане или гидротермальных воздуховодах. В 2015 году объявили, что морская соль способна покрывать геологические особенности, а значит жидкость контактирует с дном. Все это говорит о присутствии в воде кислорода.
Все это возможно, если океан теплый, ведь при низких температурах привычная нам жизнь не выживет. Также убийственным будет высокий уровень соли. Есть намеки на присутствие жидких озер на поверхности и обилие перекиси водорода на поверхности.
В 2013 году в НАСА объявили о находке глинистых минералов. Они могли появиться из-за кометного или астероидного удара.
Колонизация
Европа рассматривается как выгодная цель для колонии и преобразования. Прежде всего, на ней есть вода. Конечно, придется много бурить, но зато колонисты получат богатый источник. Внутренний океан также обеспечит воздухом и ракетным топливом.
Ракетные удары и прочие способы повышения температуры помогут сублимировать лед и сформировать атмосферный слой. Но есть и проблемы. Юпитер осаждает спутник огромным количеством радиации, от которой можно умереть за день! Поэтому колонию придется поместить под ледяной покров.
Гипотетический океанический криобот
Гравитация низкая, а значит экипажу придется бороться с физической слабостью в виде атрофированных мышц и разрушения костей. На МКС выполняют специальный комплекс упражнений, но там условия будут еще сложнее.
Полагают, что на спутнике могут жить организмы. Опасность в том, что прибытие человека принесет земные микробы, которые нарушат привычные для Европы и ее «жителей» условия.
Пока мы пытаемся колонизировать Марс, но о Европе не забудут. Этот спутник слишком ценный и обладает всеми необходимыми условиями для наличия жизни. Поэтому за зондами однажды последуют и люди. Изучите карту поверхности спутника Юпитера Европы.
Карта поверхности
Нажмите на изображение, чтобы его увеличить
ТОП-10: Интересные факты про Европу, спутник Юпитера
Поскольку Европа богата водными льдами, многие ученые предполагают, что на ней может существовать жизнь, несмотря на то, что она невероятно холодная. Также интересно, что у Европы есть магнитное поле, то есть нечто под ее поверхностью является проводником. Для исследователей на Земле Европа давно стала объектом научного интереса. Космические аппараты Voyager и Galileo прислали подробные изображения странной поверхности луны, и НАСА уже планирует будущие миссии для изучения Европы. В этом списке мы рассмотрим десять удивительных фактов об этой странной и необычной луне!
10. Европа и история Земли
Фото: Justus Sustermans
Галилео Галилей, один из величайших первых астрономов, впервые задокументировал Европу 8 января 1610 года. Европа, наряду с Ио, Каллисто и Ганимедом, стала известна как Галилеевы луны.
В XVII веке, используя крайне маломощный телескоп, Галилей, вероятно, не смог подробно разглядеть четыре спутника, которые он заметил, как слабые точки света вблизи Юпитера. Однако, в то время как открытие Галилеем четырех новых небесных тел само по себе удивительно, учитывая эпоху и ранние технологии, которые он использовал, его выводы оказали глубокое влияние на дальнейшую историю Европы. Открытие Европы, наряду с тремя другими спутниками Галилея, доказало, что наша Земля не является центром Вселенной, а, значит, все, что мы видим в ночном небе, не вращается вокруг нашей планеты.
9. Название «Европа»
Фото: Carlo Raso
В греческой мифологии Европой звали молодую девушку, дочь короля. Европа была одной из любовниц Зевса, и он сделал ее королевой острова Крит. В мифологии говорится, что Зевс похитил Европу, приняв вид белого быка. После того, как Европа украсила быка цветами, она приехала на нем на остров Крит, где Зевс—аналог римского бога Юпитера—открыл свою истинное лицо и силой соблазнил девушку.
На протяжении веков идея о том, чтобы дать Галилеевым лунам мифологические имена, была непопулярна. (Европа также упоминается как Юпитер II). Однако к 20-му веку ученые назвали их Европой, Ио, Ганимедом и Каллисто.
Фото: NASA/Jet Propulsion Lab-Caltech/SETI Institute
Ледяная поверхность Европы в основном гладкая, что указывает на то, что вода из-под ледяной поверхности луны просачивается вверх и замерзает. Тем не менее, на поверхности есть темные и яркие полосы, а также несколько кратеров. Пвилл (Pwyll), самый большой кратер на Европе, является одной из наиболее ярких ее особенностей. Его впервые заметил зонд НАСА Voyager. По некоторым оценкам, возраст Пвилла составляет около 18 миллионов лет, а его размер 25 километров в поперечнике!
Еще одной странной особенностью Европы являются «веснушки» (lenticulae). Эти веснушки представляют собой куполообразные образования, в то время как другие имеют вогнутую форму, поэтому на фотографиях НАСА они формируют пестрый и резкий пейзаж. Верхушки этих «веснушек» по текстуре похожи на поверхность под ними, что дает возможность предположить, что они каким-то образом были «выдвинуты» вверх. Одна из гипотез о «веснушчатом» ландшафте предполагает, что «веснушки» были также образованы теплым льдом, поднимающимся вверх через более холодный лед внешней коры, подобно магме, поднимающейся из-под поверхности Земли. Еще одна странная особенность Европы – это очень высокая отражательная способность. Ее ледяная поверхность делает луну одним из самых отражающих и блестящих объектов в Солнечной системе.
Фото: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute
Полагают, что у Европы, как и у Земли, есть железное ядро, над которым расположена твердая мантия, а над ней слой соленой воды. Однако, как уже упоминалось, над этой водой находится огромный слой льда, наделяющий Европу высокой отражательной способностью. Удивительно, но ученые выдвигают гипотезу, что возраст поверхностного льда Европы может достигать 180 миллионов лет. Это очень старый лед!
Большой помощью для ученых на Земле стали изображения, полученные с космического корабля НАСА Galileo, которые предоставили данные, дающие возможность предположить, что ледяной поверхностный слой Европы может быть толщиной до 100 километров. Зонд много раз облетел Европу и сфотографировал странные большие ямы, соединенные с куполами. Некоторые ученые полагают, что ледяная поверхность частично нагревается теплом, идущим из более теплого ядра Европы.
Космический аппарат Galileo также обнаружил странные разломанные плиты многоугольных ледяных щитов, которые часто были покрыты красноватым материалом. Ученые решили назвать эти районы «территорией хаоса», поскольку до сих пор ведутся споры о том, почему эти ландшафты напоминают огромные куски головоломки.
Как будто эти ледяные ландшафты были недостаточно странными и негостеприимными, в 2011 году ученые, изучающие фотографии, сделанные Galileo, предположили, что ландшафты являются местами, где поверхность рухнула в подповерхностные озера, некоторые из которых содержат больше воды, чем Великие озера Северной Америки, и находятся лишь на несколько километров ниже ледяной поверхности.
5. Здесь довольно холодно
Фото: NASA/JPL-Caltech
В то время как некоторые предпочитают отдыхать на теплом, ветреном и комфортабельном Средиземноморском побережье Европы, луна Юпитера Европа предлагает чуть более холодный отдых.
4. Океан под поверхностью
Фото: NASA/JPL-Caltech
Невероятное излучение, а также приливные гравитационные силы Юпитера помогают нагреваться внутренней части Европы. Это нагревание растапливает лед и, как полагают, способствует формированию под поверхностью соленого океана. Эта теория, подразумевающая существование океана, следует из убеждения, что существование «плавающих» ледяных щитов размером с континент невозможно без наличия какого-либо жидкого вещества под ними. Поэтому океан действует как смазка, позволяя двигаться и разбиваться массивным поверхностным слоям льда.
Удивительно, но некоторые ученые подсчитали, что общий объем воды в подповерхностных океанах Европы составляет около трех квадриллионов кубических километров. Это более чем в два раза больше объема мирового океана. В среднем, глубина подземных океанов Европы составляет около 100 километров.
Фото: NASA/JPL-Caltech/University of Michigan
В 2018 году ученые НАСА объявили о наличии на поверхности Европы ледяных гейзеров. Это открытие было сделано после анализа снимков поверхности, сделанных в 1997 году космическим аппаратом Galileo, на которых были обнаружены испарения водяного пара над поверхностью Европы. Гейзеры фонтанируют более теплой водой из подповерхностного океана.
2. Здесь вы долго не протянете
Фото: SpaceX
Подобно другим Галилеевым лунам, вращающимся вокруг Юпитера, Европа получает интенсивную дозу излучения от своей материнской планеты. Солнечная радиация в сочетании с энергетическими частицами мощного магнитного поля Юпитера приносят на луну смертельную дозу радиации, которая составляет около 5400 миллизивертов (мЗв) в день.
Для сравнения, при проведении обычной медицинской компьютерной томографии выделяется от 6 до 20 мЗв. Этого достаточно, чтобы понять, что вам не захочется оказаться на поверхности Европы без серьезной защиты.
1. Ориентирована на жизнь
Фото: NASA/JPL/DLR
В смысле возможности существования жизни в нашей Солнечной системе, Европа является одним из самых интересных мест. Наличие обширных водных океанов подо льдом заставляют ученых верить, что там может быть жизнь. Считается, что на дне ледяных глубин Европы есть теплые геотермальные жерла, из которых поднимается теплая вода. Эти термальные вентиляционные отверстия могли бы стать возможным местом для развития жизни, учитывая тот факт, сколько странных видов глубоководных существ обитает на дне земных океанов.
Считается, что в океанах Европы производится в десять раз больше кислорода, чем водорода, что аналогично ситуации на Земле. Именно химические реакции в гидротермальных жерлах и обилие кислорода в воде делают Европу одним из лучших кандидатов для поиска жизни в нашей Солнечной системе.
Европа – спутник Юпитера
Когда Галилео Галилей открыл четыре больших спутника Юпитера – Ио, Европу, Ганимед и Каллисто более 400 лет назад, он произвел революцию во Вселенной. Открытие показало, что Земля не была центром всего движения в космосе. Теперь одна из этих лун может снова бросить вызов тому, что мы думаем о Вселенной и о нашем месте в ней.
Факты о спутнике Европа
Размер и расстояния спутника Европа
С экваториальным диаметром в 3 100 км, спутник Европа составляет около 90% от размера Луны. Поэтому, если бы мы заменили нашу Луну Европой, она была бы примерно такого же размера в небе, как и наша Луна, но намного ярче. Поверхность Европы состоит из льда и поэтому она отражает в 5,5 раз больше солнечного света чем наш спутник.
Спутник Европа вращается вокруг Юпитера на расстоянии около 671 000 км от планеты, которая сама вращается вокруг Солнца на расстоянии примерно 780 млн км или 5,2 а.е. Один а.е. – это расстояние от Земли до Солнца. Свет от Солнца идёт около 45 минут, чтобы добраться до спутника Европа. Из-за расстояния, солнечный свет примерно в 25 раз слабее на Юпитере и Европе, чем на Земле.
Орбита и вращение спутника Европа
Европа вращается вокруг Юпитера каждые 3,5 дня и фиксируется гравитацией к Юпитеру, поэтому обращен одной стороной к планете. Юпитер делает один оборот за 4 333 земных дня (или около 12 земных лет) вокруг Солнца. Экватор Юпитера (и орбитальная плоскость его спутников) наклонены относительно орбитального пути Юпитера вокруг Солнца всего на 3º (Земля наклонена на 23,5º). Это означает, что Юпитер вращается почти вертикально, так что планета, а также Европа и другие десятки спутников Юпитера не имеют сезонов, столь же экстремальных, как другие планеты.
Спутники Юпитера Ио, Европа и Ганимед находятся в так называемом резонансе. Со временем орбиты большинства крупных спутников или планет, как правило, становятся круговыми, но в случае этих трех спутников, резонанс производит вынужденный эксцентриситет, так как спутники встречаются в одной и той же точке на своих орбитах снова и снова, давая друг другу небольшой гравитационный буксир, который держит их орбиты от превращения в круговые.
Поскольку орбита спутника Европа эллиптическая (немного вытянута от круговой), ее расстояние от Юпитера варьируется и одна сторона спутника чувствует гравитацию Юпитера сильнее, чем его другая сторона. Величина этого различия изменяется по мере того, как Европа вращается вокруг орбиты, создавая приливы, которые растягивают поверхность спутника.
Приливные силы создают трещины на поверхности. Если океан Европы существует, то приливное нагревание может также привести к вулканической или гидротермальной активности на морском дне, обеспечивая питательными веществами, которые могут сделать океан пригодным для жизни.
Формирование спутника Европа
Большие Галилейские спутники Юпитера (Ио, Европа, Ганимед и Каллисто), образовались из оставшегося материала после того, как Юпитер конденсировался из первоначального облака газа и пыли, окружающего Солнце, в начале истории Солнечной системы. Эти четыре спутника, примерно того же возраста, что и остальная часть Солнечной системы – около 4,5 миллиарда лет.
На самом деле, Галилейские спутники иногда называют “мини-Солнечной системой”, так как они образовались из остатков Юпитера, подобных тому, как Земля и другие планеты, образованные из газа и пыли, остались от образования нашего Солнца. На этом сходство не заканчивается. Каждая планета во внутренней Солнечной системе менее плотна, чем их внутренний сосед — Марс менее плотен, чем Земля, которая менее плотна, чем Венера, которая менее плотна, чем Меркурий. Галилейские луны следуют тому же принципу, будучи менее плотными, чем дальше они от Юпитера. Уменьшающиеся плотность на больших расстояниях применима и к температуре.
Расстояние от Юпитера также определяет, насколько приливное нагревание галилеевских спутников изменяется. Ио, ближайший к Юпитеру, нагревается настолько, что это наиболее вулканически активное тело в Солнечной системе. Спутник Европа имеет слой льда и воды на вершине каменистой и металлической структуры, в то время как Ганимед и Каллисто имеют более высокие пропорции водяного льда и поэтому более низкие по плотности.
Структура спутника Европа
Как и наша планета, спутник Европа, имеет железное ядро, каменистую мантию и океан соленой воды. Однако, в отличие от Земли, океан Европы лежит под ледяной оболочкой толщиной от 15 до 25 км и имеет предполагаемую глубину от 60 до 150 км. Хотя доказательства существования внутреннего океана сильны, его присутствие ждет подтверждения со стороны будущей миссии.
Поверхность спутника Европа
Поверхность водяного льда спутника Европа покрыта длинными линейными трещинами. Основываясь на небольшом количестве наблюдаемых кратеров, поверхность этого спутника, составляет не более 40-90 миллионов лет, что является молодым в геологическом плане (поверхность Каллисто, другой из спутников Юпитера, оценивается в несколько миллиардов лет). Вдоль многих трещин Европы по всей ее поверхности красновато-коричневый материал, состав которого не известен, но, вероятно, содержит соли и соединения серы, которые были смешаны с водяным льдом. Этот состав поверхности может содержать ключи к потенциалу спутника как обитаемого мира.
Космический аппарат НАСА “Галилео” исследовал систему Юпитера с 1995 по 2003 год и заснял множество снимков Европы. Галилео показал странные ямы и купола, которые предполагают, что слой льда Европы может трескаться из-за тепла снизу. Длинные, линейные трещины часто имеют ширину всего 1-2 км, но могут растянуться на тысячи километров по поверхности Европы. Некоторые из этих переломов сложились в хребты высотой в сотни метров, в то время как другие разошлись на широкие полосы с несколькими параллельными переломами. Галилео также нашел регионы под названием “Хаос”, где разбитые, блочные пейзажи были покрыты таинственным красноватым материалом. В 2011 году ученые, изучающие данные Галилео, предположили, что эти места могут быть местами, где поверхность рухнула над линзовидными озерами, встроенными в лед.
Атмосфера спутника Европа
Европа имеет слабую атмосферу кислорода, но в 2013 году НАСА объявило, что исследователи, использующие космический телескоп Хаббла, нашли доказательства того, что Европа может активно выпускать воду в космос. Это будет означать, что она геологически активна в наши дни. Если это будет подтверждено последующими наблюдениями, плюмы воды могут быть изучены будущими космическими аппаратами, похожими на то, как Кассини пробовал шлейф лунного Энцелада Сатурна.