Европа, один из 95 спутников Юпитера, представляет для исследователей особый интерес, поскольку под его ледяной поверхностью, вероятно, находится океан, способный поддерживать жизнь. Поиск признаков жизни на этом спутнике поручен космическому аппарату Europa Clipper, который был запущен с Космического центра имени Кеннеди в понедельник, 14 октября 2024 года. Оснащенный передовыми инструментами для изучения планет, аппарат достигнет своей цели в 2030 году.
Толстый слой водяного льда покрывает поверхность Европы, четвертого по величине спутника Юпитера, что обуславливает ее высокую отражательную способность. Предполагается, что подледный соленый океан простирается на глубину до 160 километров, а трещины в ледяной коре образовались в результате тектонической активности. Таким образом, условия, которые существуют на этой луне, открытой Галилео Галилеем в 1610 году, потенциально могут быть благоприятными для существования жизни за пределами Земли.
Для проверки гипотез, выдвинутых учеными, Europa Clipper, один из наиболее масштабных космических аппаратов NASA, проведет подробное изучение спутника. В рамках четырехлетней миссии планируется совершить около 50 пролетов над Европой на различных высотах – от 25 до 2700 километров. Во время этих пролетов будут собираться сведения о ее поверхности, атмосфере и подледном океане с использованием масс-спектрометра MASPEX, предназначенного для анализа газовых составов, и ультрафиолетового спектрографа Europa-UVS, который будет искать и исследовать потенциальные гейзеры на поверхности).
MASPEX является важнейшим элементом миссии и представляет собой прибор обладает разрешающей способностью, в 50 раз превосходящей все предыдущие космические масс-спектрометры. Он может различать молекулы почти с одинаковой массой, оценивая их на основе энергии связей между их атомами, а также различать изотопы — атомы с равным числом протонов, но разным числом нейтронов. С его помощью исследователи смогут понять, какие химические процессы происходят в подледном океане Европы и существуют ли там условия, подходящие для микробной жизни.
Спектрограф Europa-UVS предназначен для поиска на поверхности спутника потенциальных гейзеров, которые могут выбрасывать воду и другие вещества из подледного океана через разломы в коре. Изучение этих выбросов предоставит свежие сведения о структуре и динамике атмосферы Европы. В случае обнаружения подобных выбросов, зонд Europa Clipper сможет пересечь их, что позволит MASPEX провести анализ летучих веществ.
К началу 2030-х годов ученые смогут получить важные сведения об условиях, существующих на ледяной луне газового гиганта, и прояснить вопросы, касающиеся возможности существования жизни на других планетах Солнечной системы. Миссия реализуется под руководством Лаборатории реактивного движения NASA совместно с физиками из Университета Джонса Хопкинса (США). В работе над проектом также задействованы ученые из различных университетов и исследовательских центров США и Европы.
В настоящее время к Юпитеру направляется зонд Европейского космического агентства JUICE. Тем не менее, опередить его в достижении цели сможет Europa Clipper, который использует более выгодную траекторию, включающую гравитационные маневры.