Европа, спутник Юпитера, вырабатывает тысячу тонн кислорода за сутки, что достаточно для обеспечения дыханием миллиона человек в течение дня. Такое значение вычислила команда ученых миссии НАСА «Юнона», и оно значительно ниже большинства прошлых оценок.
Эксперимент JADE (Jovian Auroral Distributions Experiment) на борту аппарата «Юнона» измерил выделение газов на поверхности спутника. Анализ данных указывает, что количество выделяемого кислорода составляет около 12 килограммов в секунду. Предыдущие оценки колебались от нескольких килограммов до более чем 1000 килограммов в секунду.
Исследователи считают, что создаваемый кислород может поступать в подземное море спутника, становясь потенциальным источником энергии для метаболизма.
Производство кислорода на Европе
Европа — четвертый по величине из 95 известных спутников Юпитера и самый маленький из четырех галилеевых спутников. Ученые полагают, что под ледяной корой находится огромный внутренний океан жидкой соленой воды. Интересно, могут ли здесь быть идеальные условия для поддержания жизни.
Кроме воды исследователей интересует и положение Европы в космосе. Орбита спутника расположена прямо в центре радиационных поясов Юпитера. Заряженные частицы Юпитера бомбардируют ледяную поверхность, разрушая молекулы воды и расщепляя их на водород и кислород.
«Ледяной панцирь непрерывно разрушается потоком заряженных частиц, падающих на него. Учёный Джейми Салай из Принстонского университета в Нью-Джерси, входящий в команду JADE, разъяснил.
29 сентября 2022 года, пролетая над Европой на расстоянии 354 километра от ее поверхности, «Юнона» с помощью JADE определила и измерила ионы водорода и кислорода, возникшие при бомбардировке заряженными частицами и собранные магнитным притяжением Юпитера во время его прохождения перед спутником.
Спутниковая миссия НАСА «Галилео» позволила учёным предположить сложное и динамичное взаимодействие спутника Европа с окружающей средой.
Миссия «Юнона» позволила непосредственно измерить состав заряженных частиц, выбрасываемых из атмосферы Европы. Наблюдения и данные, собранные JADE, установили строгий предел количества кислорода, образующегося на ледяной поверхности Европы. Ранее состав атмосферы Европы никогда не подвергался прямому анализу, а полученные с помощью моделей оценки производства кислорода различались на несколько порядков.
Миссия НАСА Europa Clipper изучит производство кислорода и другие аспекты при своем прибытии на орбиту Юпитера в 2030 году. Зонд оснащен девятью научными инструментами для выяснения, есть ли на Европе условия для жизни.
Опубликованное в журнале Nature Astronomy исследование доступно для ознакомления. .