Европа – ледяной спутник планеты-гиганта Юпитер, под поверхностью которого, как считают ученые, находится глобальный океан, состоящий из жидкой воды. Поверхность Европы покрыта трещинами и регионами с хаотичным рельефом, что может указывать на обмен веществом между ней и внутренними областями спутника.

Инфракрасная космическая обсерватория им. Джеймса Уэбба, запущенная в 2021 году, недавно провела детальный спектральный анализ состава поверхности Европы. Статья об этом исследовании была принята к публикации в журнале The Astrophysical Journal и опубликована на сайте arXiv.org. Целью исследования было уточнение распределения углекислого газа по поверхности Европы. Анализ этих данных позволит ученым также понять его происхождение.

Исследования прошлого десятилетия указывали на то, что высокая концентрация углекислого газа локализуется в отдельных областях Европы – прежде всего в регионе Тара (Tara Regio), поверхность которого испещрена множеством хаотичных форм рельефа. Ключевой вопрос состоял в том, связан ли этот газ с внутренними процессами спутника или формируется преимущественно за счет внешних факторов, таких как радиационное воздействие со стороны Юпитера.

В своей работе ученые применили к данным наблюдений за ведущим полушарием Европы метод спектрального разложения. Анализ охватывал несколько диапазонов длин волн, соответствующих водяному льду, углекислому газу и другим компонентам. Такой подход позволил «разделить» вклад разных веществ в спектр отраженного света и составить карту их распределения по поверхности.

Результаты показали, что углекислый газ не ограничивается областью Тара, а распространен значительно шире. Он присутствует в нескольких зонах с хаотичным рельефом и формирует протяженную область с повышенной концентрацией. При этом участки с высоким содержанием углекислого газа совпадают с зонами, где лед имеет измененную микроструктуру. Это наблюдение указывает на то, что газ просачивается сквозь лед, и плохо согласуется с моделью, в которой он просто образуется и накапливается на поверхности под действием внешних факторов.

Второй вывод геологов гласит, что распределение летучих веществ на Европе определяется не только наличием их источников в недрах, но и физическими свойствами льда, которые влияют на способность удерживать или пропускать эти вещества. И, наконец, работа еще раз подтвердила, что между океаном и поверхностью на Европе существует обмен веществом.

• < Назад
• Вперёд >