Космический телескоп имени Джеймса Уэбба НАСА «Европа» обнаружил углекислый газ на спутнике Юпитера, что позволяет предположить, что на нем могут быть условия, подходящие для жизни. Это открытие указывает на обмен между ледяной поверхностью Луны и ее подземным океаном, подчеркивая потенциал Европы для будущих космических миссий. На этой иллюстрации изображен шлейф водяного пара, который мог быть выброшен с ледяной поверхности спутника Юпитера Европы. Фото: НАСА/ЕКА/К. Ретерфорд/SWRI
Углерод предполагает благоприятную среду для жизни в подземном океане
С тех пор, как люди смотрели в ночное небо, мы задавались вопросом о внеземной жизни. Теперь учёные знают, что во многих местах нашей солнечной системы могут быть подходящие условия для жизни. Один из них ЧетвергЛуна Европа, удивительный мир, имеет соленый подземный океан жидкой воды — возможно, в два раза больше, чем все океаны Земли вместе взятые. Однако ученые не уверены, содержат ли океаны Европы биологически важные химические вещества, в частности углерод, универсальный строительный блок для жизни, какой мы ее знаем. Теперь используй это Космический телескоп Джеймса Уэбба, астрономы обнаружили на поверхности Европы углерод, который, возможно, возник в этом океане. Это открытие предполагает наличие обитаемой среды в океанах Европы.
Камера NIRCam (камера ближнего инфракрасного диапазона) космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА сделала снимок поверхности спутника Юпитера Европы. Уэбб обнаружил на ледяной поверхности Европы углекислый газ, который, возможно, возник из поверхностного океана Луны. Это открытие имеет важные последствия для потенциальной среды обитания в океанах Европы. Луна кажется преимущественно синей, потому что она ярче в нижних инфракрасных диапазонах. Белые детали соответствуют хаотическому ландшафту регионов Поуис (слева) и региона Тара (в центре и справа), демонстрируя повышенное содержание углекислого газа на поверхности.
Авторы и права: НАСА, ЕКА, ККА, Джеронимо Вильянуэва (НАСА-GSFC), Саманта Кей Трамбо (Корнелльский университет), Джеронимо Вильянуэва (НАСА-GSFC), Алисса Бэкон (STScI).
Космический телескоп НАСА «Уэбб» обнаружил источник углерода на поверхности спутника Юпитера Европы.
Спутник Юпитера Европа — один из немногих миров в нашей солнечной системе, где могут быть созданы условия, пригодные для жизни. Предыдущие исследования показали, что под его водно-ледяной коркой находится соленый океан жидкой воды со скалистым морским дном. Однако планетологи не уверены, содержит ли океан необходимые для жизни химические вещества, особенно углерод.
Астрономы используют данные НАСАКосмический телескоп Джеймса Уэбба обнаружил углекислый газ в определенном регионе ледяной поверхности Европы. Анализ показывает, что этот углерод, вероятно, возник на поверхности океана, а не был получен метеоритами или другими внешними источниками. Кроме того, он был отложен в геологически недавнем масштабе времени. Это открытие имеет важные последствия для потенциальной среды обитания в океанах Европы.
«На Земле биохимия любит разнообразие — чем больше разнообразия, тем лучше. Мы — жизнь, основанная на углероде. Понимание химии океана Европы поможет нам определить, враждебен ли он для жизни, какой мы ее знаем, или является ли это хорошим местом для жизни», — сказал Джеронимо Вильянуэва из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. Две независимые статьи с описанием результатов.
«Теперь мы думаем, что у нас есть наблюдательные доказательства того, что углерод, который мы видим на поверхности Европы, пришел из океана. бумага, анализирующая данные.
НАСА планирует запустить свой космический корабль Europa Clipper в октябре 2024 года для дальнейшего изучения того, есть ли на Европе условия, пригодные для жизни.
На этом рисунке показана карта поверхности Европы, полученная камерой NIRCam (камера ближнего инфракрасного диапазона) космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА на первой панели, а также составные карты, полученные на основе данных NIRSpec/IFU (ближнего инфракрасного спектрального интегрированного полевого блока) Уэбба на следующих рисунках. три панели. На картах состава белые пиксели соответствуют углекислому газу на большой территории нарушенной хаотичной местности, известной как Регион Тара (в центре и справа), с дополнительными концентрациями на участках хаотического региона Повис Регио (слева). Вторая и третья панели демонстрируют наличие кристаллического углекислого газа, а четвертая панель представляет собой сложную и аморфную форму углекислого газа.
Авторы и права: НАСА, ЕКА, ККА, Джеронимо Вильянуэва (НАСА-GSFC), Саманта Кей Трамбо (Корнелльский университет), Джеронимо Вильянуэва (НАСА-GSFC), Алисса Бэкон (STScI).
Связь между поверхностью и морем
На поверхности Европы Уэбб обнаружил, что углекислого газа больше всего в регионе под названием Тара — молодой регион с в целом реструктурированной землей, известный геологически как «турбулентный террейн». Поверхностный лед нарушен, и, возможно, произошел обмен материалом между поверхностным океаном и поверхностью льда.
«Предварительные наблюдения Космический телескоп Хаббл Покажите доказательства присутствия морской соли в Тара Реджо», — объяснил Трамбо. «Теперь мы также видим там большую концентрацию углекислого газа. Мы думаем, что это указывает на то, что углерод может иметь свое окончательное происхождение во внутреннем океане».
«Ученые спорят о том, какая часть океана Европы соединяется с ее поверхностью. Я думаю, что этот вопрос стал большой мотивацией для исследования Европы, — сказал Вильянуэва. — Это предполагает, что мы можем узнать некоторые основные вещи о составе океана, прежде чем бурить его. льда, чтобы получить полную картину».
Обе команды идентифицировали углекислый газ, используя данные интегрированного полевого подразделения спектрографа ближнего инфракрасного диапазона Уэбба (NIRSpec). Этот режим прибора обеспечивает спектры с разрешением 200 x 200 миль (320 x 320 километров) над поверхностью Европы, диаметр которой составляет 1944 мили, что позволяет астрономам точно определить, где присутствуют определенные химические вещества.
Углекислый газ нестабилен на поверхности Европы. Таким образом, ученые говорят, что он мог появиться в геологически недавнем масштабе времени, что подтверждается его концентрацией в регионе молодых массивов суши.
«Эти наблюдения заняли всего несколько минут времени лаборатории», — сказала Хайди Хаммель из Ассоциации университетов астрономических исследований, научный сотрудник Уэбба среднего уровня, которая возглавляет наблюдения Солнечной системы в рамках гарантированного времени цикла Уэбба 1. «Даже за это короткое время мы смогли проделать большую науку. Эта работа дает первый намек на всю захватывающую науку о Солнечной системе, которую мы можем сделать с помощью Интернета».
В поисках цветения
Команда Вильянуэвы также искала доказательства парового взрыва на поверхности Европы. Исследователи, использующие космический телескоп НАСА «Хаббл», сообщили о предварительных обнаружениях шлейфов в 2013 и 2016 годах. 2017 год. Однако веские доказательства найти сложно.
Новые веб-данные не выявили никаких признаков активности шлейфа, что позволило команде Вильянуэвы установить строгий верхний предел доли материала, который может быть выброшен. Однако команда подчеркнула, что отсутствие обнаружения не исключает шлейфа.
«Эти шлейфы непостоянны, и их можно увидеть лишь иногда. Что мы можем сказать со 100% уверенностью, так это то, что мы не обнаружили шлейф на Европе, когда делали эти наблюдения через Интернет», — сказал Хаммель.
Эти выводы подтверждаются миссией НАСА Europa Clipper и исследованиями ЕКА (Европейское космическое агентствоПредстоящий исследователь лун Юпитер IC (Juice).
Обе статьи будут опубликованы в журнале Science 21 сентября.
Космический телескоп Джеймса Уэбба — ведущая в мире лаборатория космической науки. Уэбб разгадывает тайны нашей солнечной системы, заглядывает в далекие миры вокруг других звезд и исследует загадочные структуры и происхождение нашей Вселенной и наше место в ней. Уэбб — это международный проект, возглавляемый НАСА совместно со своими партнерами ЕКА (Европейское космическое агентство) и Канадским космическим агентством.
