ევროპა (თანამგზავრი)

ევროპა (თანამგზავრი)
ევროპა (იუპიტერი II) — პლანეტა იუპიტერთან მეექვსე ყველაზე ახლოს მდებარე თანამგზავრი (მთვარე) და ყველაზე პატარა 4 გალილეისეული მთვარიდან, მაგრამ ის სიდიდით მეექვსე თანამგზავრია მზის სისტემაში. ევროპა 1610 წელს გალილეო გალილეიმ აღმოაჩინა და შესაძლებელია, მისგან დამოუკიდებლად, ზიმონ მარიუსმაც იმავე დროს. ევროპის პროგრესულად უკეთესი შესწავლა საუკუნეების მანძილზე დედამიწაზე არსებული ტელესკოპებით ხდებოდა, ხოლო შემდეგ კოსმოსური მისიებით, რომლებიც 1970-იან წლებში ხორციელდებოდა.
ევროპა მთვარეზე ოდნავ მცირეა. ის ძირითადად სილიკატური ქვისაგან შედგება და დიდი ალბათობით, მას რკინის ბირთვი აქვს. მას გათხელებული ატმოსფერო აქვს, რომელიც უმეტესად ჟანგბადისაგან შედგება. მისი ზედაპირი წყლის ყინულისაგან შედგება და მზის სისტემაში ერთ-ერთი ყველაზე გლუვია. ეს ზედაპირი „დაკაწრულია“ ნაპრალებითა და ზოლებით, ხოლო კრატერები შედარებით იშვიათია. ზედაპირის ასეთმა აშკარა ახალგაზრდობამ და სიგლუვემ წარმოშვა ჰიპოთეზა, რომ მის ქვეშ არსებობს ოკეანე, სადაც შესაძლებელია არამიწიერი სიცოცხლე არსებობდეს. ამ ჰიპოთეზის თანახმად, იუპიტერის გრავიტაციის მიერ ევროპის გაწელვის შედეგად მიღებული სითბო ხელს უწყობს ოკეანეს, რომ იყოს თხევადი და წარმართავს ისეთივე გეოლოგიურ აქტივობებს, როგორიცაა დედამიწაზე ფილების ტექტონიკა. 2014 წლის 8 სექტემბერს ნასამ განაცხადა, რომ მათ იპოვეს მტკიცებულება, რომლითაც ადრე გაკეთებული განცხადება ევროპის სქელი ყინულის გარსის ქვეშ ფილების ტექტონიკის შესახებ დაამტკიცეს — ასეთი გეოლოგიური აქტივობის პირველი ნიშანი დედამიწის გარდა სხვა პლანეტაზე (ამ შემთხვევაში თანამგზავრზე).
2013 წლის დეკემბერში ნასამ განაცხადა „თიხის მსგავსი მინერალების“ (განსაკუთრებით ფილოსილიკატები) აღმოჩენის შესახებ ევროპის ყინულოვან ქერქზე, რომლებიც ხშირად ასოცირდება „ორგანულ მატერიასთან“. გარდა ამისა, ნასამ ჰაბლის ტელესკოპის დახმარებით ჩატარებული კვლევების საფუძველზე განაცხადა წყლის ორთქლის პლუმაჟების აღმოჩენა ევროპაზე, რომელიც სატურნის მთვარე ენცელადზე აღმოჩენილ წყლის ორთქლის პლუმაჟებს წააგავდა.
1989 წელს გაშვებული გალილეოს მისიამ ევროპაზე არსებული ამჟამინდელი მონაცემების დიდი ნაწილი უზრუნველყო. მართალია, არც ერთი კოსმოსური ხომალდი არ დამჯდარა ევროპის ზედაპირზე, მაგრამ მისმა დამაინტრიგებელმა მახასიათებლებმა რამდენიმე ამბიციური კვლევითი წინადადება წარმოშვა. ევროპის კოსმოსური სააგენტოს „იუპიტერის ყინულოვანი მთვარის მკვლევარი“ (Jupiter Icy Moon Explorer - JUICE) არის მისია ევროპაზე, რომლის განხორციელება 2022 წლისთვისაა დაგეგმილი. ნასა კი გეგმავს რობოტულ მისიას, რომელიც „შუა 2020-იანებში“ გაეშვება.
აღმოჩენა და სახელდება
ევროპა გალილეო გალილეიმ 1610 წლის 8 იანვარს აღმოაჩინა, ასევე შესაძლებელია ისიც, რომ მისგან დამოუკიდებლად ზიმონ მარიუსმაც აღმოაჩინა. მას ბერძნულ მითოლოგიაში ფინიკიელი აზნაური ქალის, ევროპის, სახელი ჰქვია, რომელიც ზევსმა შეაცდინა და კრეტას დედოფალი გახდა.
იუპიტერის სხვა უდიდეს 3 მთვარესთან (იო, განიმედე და კალისტო) ერთად ევროპა გალილეომ 1610 წლის იანვარში აღმოაჩინა. იოს აღმოჩენის შესახებ პირველი განცხადება გალილეო გალილეიმ 1610 წლის 7 იანვარს გააკეთა, რომელსაც რეფრაქტული ტელესკოპით პადუას უნივერსიტეტში აკვირდებოდა. თუმცა ამ დაკვირვებებისას გალილეომ ვერ შეძლო იოსა და ევროპის განცალკევება თავისი ტელესკოპის სისუსტის გამო, ამიტომ ეს ორი სინათლის ერთ წერტილად იქნა ჩაწერილი. იო და ევროპა პირველად განცალკევებულად გალილეომ დააფიქსირა მომდევნო დღეს, 1610 წლის 8 იანვარს (საერთაშორისო ასტრონომიული კავშირის მიხედვით, ევროპის აღმოჩენის ოფიციალური თარიღი), იუპიტერის სისტემის შესწავლისას.
ყველა გალილეისეული თანამგზავრების მსგავსად, ევროპასაც ზევსის მიჯნურის სახელი ჰქვია, იუპიტერის ბერძნული ორეული, ამ შემთხვევაში ევროპა, ტვიროსის მეფის ასული. სახელდების სქემა ზიმონ მარიუსმა წამოაყენა, რომელსაც აშკარად დამოუკიდებლად აღმოაჩინა 4 თანამგზავრი, თუმცა, გალილეო ეჭვობდა, რომ მარიუსმა პლაგიატი ჩაიდინა. მარიუსმა წინადადება იოჰანეს კეპლერს მიაწერა.
სახელებმა მნიშვნელობა დაკარგა მნიშვნელოვან დროს და ზოგად გამოყენებაში არ განახლებულა XX საუკუნის შუა ხანებამდე. ბევრად ადრეულ ასტრონომიულ ლიტერატურაში ევროპა ჩვეულებრივადაა მოხსენებული რომაული ციფრული სახელით: „იუპიტერი II“ (ეს სისტემა გალილეოს ეკუთვნის) ან „იუპიტერის მეორე თანამგზავრი. 1892 წელს, როდესაც აღმოაჩინეს ამალთეა, რომლის ორბიტა უფრო ახლოსაა იუპიტერთან, ვიდრე გალილეისეული მთვარეების, ევროპამ მესამე ადგილზე გადაინაცვლა. „ვოიაჯერის“ ზონდებმა კიდევ სამი შიდა მთვარე აღმოაჩინა 1979 წელს, ამიტომ ამჟამად ევროპა იუპიტერის მეექვსე თანამგზავრადაა მიჩნეული, თუმცა, მას ზოგჯერ იუპიტერი II ეწოდება მაინც.
ორბიტა და ბრუნვა
ევროპა იუპიტერის გარშემო სრულ ორბიტას 3,5 დღეს ანდომებს, მისი ორბიტალური რადიუსი კი 670 900 კილომეტრია. მისი ექსცენტრისიტეტი არის მხოლოდ 0,009, ამიტომ მისი ორბიტა თითქმის წრიულია და ორბიტალური დახრილობა იუპიტერის ეკვატორულ სიბრტყესთან მცირეა — 0,470°. მისი მეგობარი გალილეისეული მთვარეების მსგავსად, იუპიტერს ევროპაც გრავიტაციულად ჰყავს ჩაჭერილი და ერთი ნახევარსფერო მუდმივად იუპიტერისკენაა მიბრუნებული. ამის გამო ევროპის ზედაპირზე არსებობს ქვეიუპიტერისეული წერტილი, რომლიდანაც იუპიტერი გამოჩნდება პირდაპირ ზემოთ დაკიდებული. ევროპის საწყისი მერიდიანი არის ის მონაკვეთი, რომელიც ამ წერტილს კვეთს. ერთ-ერთი კვლევის თანახმად, შესაძლოა გრავიტაციული ჩაჭერა სრული არ იყოს, ამიტომ წარმოიშვა არასინქრონული ბრუნვა: ევროპის ბრუნვის სისწრაფე ორბიტაზე მოძრაობის სისწრაფეზე მეტია, ყოველ შემთხვევაში შორეულ წარსულში ასე იყო. ეს გვაფიქრებინებს, რომ შინაგანი მასა ასიმეტრიულადაა გადანაწილებული და რომ თხევადი ზედაპირის ფენა აცალკევებს ყინულოვან ქერქს კლდოვანი ინტერიერისგან.
ევროპის ორბიტის ოდნავი ექსცენტრისიტეტი, რომელსაც სხვა გალილეისეული მთვარეების გრავიტაციული შეშფოთებები უნარჩუნებს, იწვევს მისი ქვეიუპიტერისეული წერტილის რხევას დაახლოებით შუა პოზიციაზე. როცა ევროპა იუპიტერს ოდნავ უფრო უახლოვდება, იუპიტერის გრავიტაცია იზრდება, რის შედეგადაც ევროპა იწელება მისკენ და მისგან შორს. როცა ევროპა იუპიტერს შორდება, იუპიტერის გრავიტაციული მიზიდულობა მცირდება, ამის შედეგად კი ევროპა უფრო სფერული ფორმის ხდება და მის ოკეანეში მიქცევა-მოქცევები წარმოიქმნება. ევროპის ორბიტალური ექსცენტრისიტეტი განუწყვეტლივ იტუმბება იოსთან ორბიტალური რეზონანსის გამო. აქედან გამომდინარე, გრავიტაციული მიზიდულობით გაწელვა ევროპის შიდა ნაწილებს ზელს და მას სითბოს წყაროს აძლევს, რაც იმის შესაძლებლობას იძლევა, რომ მისი ოკეანე თხევადი დარჩეს. ამ ენერგიის ძირითადი წყარო იუპიტერის ბრუნვაა.
როდესაც მეცნიერები შეისწავლიდნენ უნიკალურ ნაპრალებს, რომელიც ევროპის ყინულოვან სახეს „ხაზავს“, აღმოაჩინეს მტკიცებულებები, რომლის მიხედვითაც იუპიტერის ეს მთვარე გარკვეული დროის მანძილზე დახრილ ღერძზე ბრუნავდა. თუ ეს ჰიპოთეზა მართალია, მაშინ მისი ეს დახრა ევროპის უამრავ მახასიათებელს ახსნის. ევროპის გადამკვეთი ნაპრალების უზარმაზარი ქსელი ნიშანია იმ ზეგავლენისა, რომელიც თანამგზავრის გლობალურ ოკეანეში არსებულმა ძლიერმა მიქცევა-მოქცევებმა გამოიწვია. ევროპის დახრილობას შეუძლია გავლენა იქონიოს იმ გამოთვლებზე, თუ მთვარის ისტორიის რა ნაწილია ჩაწერილი მის გაყინულ გარსში, რა რაოდენობის სითბო გამოიყოფა მიქცევა-მოქცევებით მის ოკეანეში და, მეტიც, რამდენ ხანს იყო ოკეანე თხევად მდგომარეობაში. თანამგზავრის ყინულის ფენა იქამდე უნდა გაიწელოს, რომ ეს ცვლილებები დაიტიოს. როდესაც ზედმეტი წნევაა, ის იბზარება. ევროპის ღერძის დახრილობის მიხედვით თუ ვიმსჯელებთ, მისი ნაპრალები ბევრად უფრო ახალი უნდა იყოს, ვიდრე აქამდე იყო მიჩნეული. მიზეზი არის ის, რომ ბრუნვის პოლუსის მიმართულება შეიძლება შეიცვალოს რამდენიმე დღეში რამდენიმე გრადუსით, რის გამოც ერთ პრეცესიულ პერიოდს რამდენიმე თვეში ამთავრებს. ღერძულ დახრილობას ასევე გავლენა აქვს ევროპის ოკეანის ასაკის შეფასებაზე. მიჩნეულია, რომ მიქცევა-მოქცევის ძალები ევროპის ოკეანეს თხევად მდგომარეობას უნარჩუნებს და დახრილმა ბრუნვამ შესაძლოა ამავე ძალებით ბევრად მეტი სითბო წარმოქმნას. ეს სითბო ოკეანეს შესაძლოა დაეხმაროს, რომ უფრო მეტხანს იყოს თხევადი. მეცნიერებს არ დაუსახელებიათ ზუსტად, როდის მოხდა მისი დახრა და გამოთვლები არ ჩატარებულა ევროპის ღერძის დახრილობაზე.
ფიზიკური მახასიათებლები
ევროპა დედამიწის მთვარეზე ოდნავ მცირეა. მისი დიამეტრი 3100 კილომეტრია და ის მზის სისტემაში სიდიდით მეთხუთმეტე ობიექტია. იმის მიუხედავად, რომ გალილეისეულ მთვარეებში ევროპა ყველაზე ნაკლებად მასიურია, ის მზის სისტემის ყველა მთვარის (მასზე პატარა) ერთად აღებულ მასაზე მეტია. ევროპა მაღალი სიმკვრივით კლდოვან პლანეტებს წააგავს შედგენილობით, რომელიც ძირითადად სილიკატური ქვითაა გაჯერებული.
შინაგანი აგებულება
მიჩნეულია, რომ ევროპას აქვს წყლის გარე ფენა, რომელიც 100 კილომეტრის სისქისაა: ზოგი ყინულის სახითაა ზედა ქერქში, ზოგი კი თხევადი ოკეანის სახით ამ ყინულის ქვეშ. გალილეოს თანამგზავრიდან მაგნიტურ ველზე მიღებულმა ახალმა მონაცემებმა აჩვენა, რომ ევროპას ინდუქცირებული მაგნიტური ველი აქვს იუპიტერთან ურთიერთქმედებით, რომელიც ქვეზედაპირული გამტარი ფენის არსებობაზე მეტყველებს. ეს ფენა არის მარილიანი თხევადი წყლის ოკეანე. შეფასებების მიხედვით, ქერქის ნაწილმა დაახლოებით 80°-იანი მობრუნება განიცადა. სავარაუდოდ, ევროპას მეტალური რკინის ბირთვი აქვს.
ზედაპირის მახასიათებლები
მზის სისტემაში ევროპა ერთ-ერთი ყველაზე გლუვი ობიექტია, რადგან მას არ აქვს დიდი მასშტაბის მახასიათებლები, როგორებიცაა მთები ან კრატერები, თუმცა, პატარა მასშტაბებზე თეორიზირებულია, რომ ევროპა დაფარულია 10 მეტრიანი ყინულოვანი წვეროებით, რომელსაც „პენიტენტები“ ეწოდება. ეს გამოწვეულია ზემოდან წამომავალი მზის პირდაპირი სხივების ეფექტით, რომელიც ეკვატორზე ვერტიკალური ნაპრალების დნობას იწვევს. შესამჩნევი ნიშნები, რომლებიც ევროპას ხაზავს, ძირითადად, ალბედოს (სინათლის არეკვლადობა) ნიშნებია, ესენი კი დაბალ ტოპოგრაფიაზე მიუთითებს. ევროპაზე მცირე რაოდენობის კრატერია, რადგან მისი ზედაპირი ტექტონიკურად აქტიური და ახალგაზრდაა. ევროპის ყინულოვანი ქერქის წყალობით მისი ალბედო 0,64-ია — ერთ-ერთი ყველაზე მაღალი მთვარეებს შორის. ეს მიუთითებს მის ახალგაზრდა და აქტიურ ზედაპირზე: კომეტების ბომბარდირების სიხშირის გამოთვლებზე დაფუძნებით, რომელსაც ალბათ ევროპა კვალვაც აგრძელებს, ზედაპირი სულ რაღაც 20-დან 180 მილიონამდე წლისაა. ამჟამად არ არსებობს მეცნიერული კონსესუსი ევროპის ზედაპირის მახასიათებლების ზოგჯერ ურთიერთსაწინააღმდეგო ახსნებს შორის.
რადიაციის დონე ევროპის ზედაპირზე ექვივალენტურია დღეში 500 მილისივერტისა — რადიაციის რაოდენობა, რომელიც ადამიანებში რამდენიმე დაავადებას ან სიკვდილს გამოიწვევს, თუკი ერთი დღე მიიღებს ამ რადიაციას.
ხაზები
ევროპის ზედაპირის ყველაზე საოცარი მახასიათებლები არის რიგი ბნელი ზოლებისა, რომელიც მთელ სფეროს კვეთს. მას lineae ეწოდება, ქართულად კი ხაზები ეწოდება. ახლო დაკვირვებების მიხედვით, ევროპის ქერქის კიდეებმა ნაპრალების ორივე მხარეს წაინაცვლა ერთმანეთის მიმართ. დიდი ჯგუფები 20 კილომეტრზე მეტზეა გადაჭიმული ხშირად ბნელი, გაბნეული გარე კიდეებით, რეგულარული სტრიაციებითა და მსუბუქი მატერიის ცენტრალური ჯგუფით. ყველაზე ძლიერი ჰიპოთეზის მიხედვით, ეს ხაზები წარმოიქმნა მთელი რიგი თბილი ყინულის ამოფრქვევებით. ეს ეფექტი იგივეა, რაც დედამიწაზე - შუაოკეანური ქედები. ნავარაუდევია, რომ ეს მრავალგვარი ბზარები გამოწვეულია იუპიტერის მიერ გრავიტაციული გაჭიმვით. რადგანაც ევროპა იუპიტერთან გრავიტაციულად ჩაჭერილია და, აქედან გამომდინარე, ყოველთვის იმავე მიახლოებით მიმართულებას ინარჩუნებს იუპიტერისაკენ, წნევის ფორმამ უნდა წარმოქმნას განსაკუთრებული და წინასწარმეტყველებადი მოხატულობა. თუმცა, ევროპის მხოლოდ ახალგაზრდა ბზარები შეესაბამება ნაწინასწარმეტყველებ მოდელს: როგორც ჩანს, სხვა ბზარები, რომლებიც ბევრად ხნიერია, წარმოიქმნა ძალიან განსხვავებული მიმართულებით. ამის ახსნა შესაძლებელია, თუ ევროპის ზედაპირი ოდნავ სწრაფად ბრუნავს, ვიდრე მისი შიდა ნაწილები - ეფექტი, რომელიც შესაძლოა მოხდეს იმიტომ, რომ ქვეზედაპირული ოკეანე მექანიკურად აშორებს ევროპის ზედაპირს მისი კლდოვანი მანტიიდან. ეს შესაძლოა მოხდეს იუპიტერის გრავიტაციის ეფექტებით, რომელიც ევროპის გარე ყინულოვან ქერქს იზიდავს. „გალილეოდან“ და „ვოიაჯერიდან“ მიღებული ფოტოების შედარება უზრუნველყოფს ზედა ლიმიტს ამ ჰიპოთეტურ სრიალს (ანუ ის, რომ ევროპის ზედაპირი უფრო სწრაფად მოძრაობს, ვიდრე შიგნითა ნაწილები). გარე მტკიცე გარსის ერთი სრული ბრუნვა ევროპის შიდა ნაწილების მიმართ ხდება 12 000 წლის მანძილზე. „ვოიაჯერიდან“ და „გალილეოდან“ მიღებული სურათებით მეცნიერებმა იპოვეს ევროპის ზედაპირზე სუბდუქციის არსებობის მტკიცებულება, რაც იმაზე მეტყველებს, რომ როგორც ბზარებია შუაოკეანური ქედების ანალოგი, ასევე ყინულოვანი ქერქის ფილები, რომლებიც დედამიწაზე არსებულ ფილების ტექტონიკას ემსგავსება, გადამუშავდება გამდნარ ინტერიერში. საერთო ჯამში ეს მტკიცებულებები პირველი დადასტურებაა დედამიწის გარდა სხვა ობიექტზე ფილების ტექტონიკის არსებობისა.
სხვა გეოლოგიური მახასიათებლები
ევროპაზე არსებული სხვა მახასიათებლები არის წრიული და ელიფსური „ჭორფლები“ (ლათ. freckles). ზოგი გუმბათისებრია, ზოგი ჩაღრმავებული, ზოგი კი გლუვი, ბნელი ლაქები. ზოგი შერეული ან უხეში ქსოვილისებრია. გუმბათის წვეროები გამოიყურება ძველი დაბლობის გარშემო არსებული ნაწილების მსგავსად, რაც იმის მაუწყებელია, რომ გუმბათები წარმოიქმნა მაშინ, როდესაც დაბლობები ქვემოდან ამოიწია.
ერთი ჰიპოთეზის თანახმად, ეს ჭორფლები წარმოიქმნა თბილი ყინულის დიაპირებით, რომელიც ამოვიდა გარე ქერქში არსებული შედარებით ცივი ყინულის გავლით, როგორც მაგმის კამერები დედამიწის ქერქში. გლუვი, მუქი ლაქები შესაძლებელია წარმოქმნილიყო გამლღვალი წყლის საშუალებით, რომელიც გამოთავისუფლდა, როდესაც თბილმა ყინულმა ზედაპირი დაამსხვრია. უხეში, შერეული ჭორფლები (რომელთაც „ქაოსის“ რეგიონები ეწოდება) შემდეგ წარმოიქმნა ქერქის მრავალი პატარა ფრაგმენტისაგან, რომლებიც ჩაშენებული იყო გორაკისებრ ბნელ მატერიაში და აისბერგების მსგავსად ჩნდებოდა გაყინულ ზღვაში.
ალტერნატიული ჰიპოთეზა ვარაუდობს, რომ ჭორფლები სინამდვილეში ქაოსის პატარა არეებია და ხსენებული ორმოები, ლაქები და გუმბათები არტეფაქტებია, რომლებიც გალილეოს ადრეული, დაბალი ხარისხის ფოტოების შედეგად იქნა მიღებული. დასკვნა ისაა, რომ ყინული ზედმეტად თხელია იმისათვის, რომ გაუძლოს მახასიათებლის ფორმირების კონვექციურ დიაპირულ მოდელს.
2011 წლის ნოემბერში ტეხასის უნივერსიტეტის მკვლევრება ჟურნალ „Nature-ში“ წარმოადგინეს მტკიცებულება იმისა, რომ მრავალი „ქაოსური ადგილის“ მახასიათებელი ევროპაზე თხევადი წყლის უკიდეგანო ტბების ზემოთ მდებარეობს. ეს ტბები მთლიანად შეფულია ევროპის გარე ყინულოვან გარსში და მიჩნეულია, რომ მის ყინულოვან გარსში არსებობს თხევადი ოკეანე. ტბების არსებობის სრული დადასტურება მოითხოვს კოსმოსურ მისიებს, რომლის საშუალებითაც კოსმოსური ხომალდი გამოიკვლევს ყინულის ფენას ან ფიზიკურად, ან არაპირდაპირ, მაგალითად, რადარის გამოყენებით.
ზედაპირქვეშა ოკეანე
მეცნიერების თანხმდებიან იმაზე, რომ ევროპის ზედაპირის ქვეშ თხევადი წყლის ფენა არსებობს და რომ გრავიტაციული დეფორმაციების შედეგად წარმოქმნილი სითბო ქვეზედაპირულ ოკეანეს თხევად მდგომარეობაში ტოვებს. ევროპის საშუალო ტემპერატურა ეკვატორზე დაახლოებით −160 °C-ია, ხოლო პოლუსებზე − −220 °C, ეს კი ევროპის ყინულოვან ქერქს გრანიტივით ძლიერს ხდის. ქვეზედაპირული ოკეანის პირველი ნიშნები მოდის გრავიტაციული გათბობის თეორიული განსჯებისგან (ევროპის ოდნავ ექსცენტრიული ორბიტისა და სხვა გალილეისეულ მთვარეებთან ორბიტალური რეზონანსის შედეგი). „გალილეოს“ გადამღები ჯგუფი კამათობს ქვეზედაპირული ოკეანის არსებობაზე „ვოიაჯერისა“ და „გალილეოს“ მიერ გადმოგზავნილ ანალიზებზე დაყრდნობით. ყველაზე დრამატული მაგალითი არის „ქაოსური ადგილი“ — ჩვეულებრივი მახასიათებელი ევროპის ზედაპირზე, რომელიც, ზოგის ინტერპრეტაციით, არის რეგიონი, სადაც ქვეზედაპირული ოკეანე გამდნარია ყინულოვან ქერქში. ეს ინტერპრეტაცია უკიდურესად კონტროვერსიულია. გეოლოგების უმეტესობა, რომლებიც სწავლობენ ევროპას, ამჯობინებენ ე.წ. „სქელი ყინულის“ მოდელს, რომლის მიხედვითაც ოკეანეს იშვიათად აქვს პირდაპირი ურთიერთქმედება ამჟამინდელ ზედაპირთან. ყინულის ფენის სისქის შეფასების განსხვავებული მოდელები იძლევა მნიშვნელობებს, რომელიც რამდენიმე კილომეტრიდან ათობით კილომეტრამდე მერყეობს.
სქელი ყინულის მოდელის საუკეთესო მტკიცებულება არის ევროპის დიდი კრატერების შესწავლა. უდიდესი შეჯახების სტრუქტურები გარშემორტყმულია კოცენტრული რგოლებით და ისე ჩანს, რომ შევსებულია შედარებით ბრტყელი, წმინდა ყინულით. ამაზე და ევროპის მიქცევა-მოქცევების მიერ წარმოქმნილი სითბოს რაოდენობის გამოთვლებზე დაფუძნებით, ნაწინასწარმეტყველებია, რომ მყარი ყინულის გარე ქერქი დაახლოებით 10-30 კილომეტრი სისქისაა, წელვადი „თბილი ყინულის“ ფენის ჩათვლით, რომელიც შესაძლებელია იმას ნიშნავდეს, რომ ზედაპირის ქვეშ არსებული თხევადი ოკეანე 100 კილომეტრის სიღრმეზე იყოს. ამის საშუალებით კი ევროპის ოკეანეების მოცულობა 3x1018 მ3-ია — თითქმის ორჯერ მეტი, ვიდრე დედამიწის ოკეანეებისა.
თხელი ყინულის მოდელის თანახმად, ევროპის ყინულის ფენა რამდენიმე კილომეტრის სისქისაა. თუმცა, პლანეტების მეცნიერთა უმეტესობამ დაასკვნა, რომ ეს მოდელი მოიცავს მხოლოდ ევროპის ქერის ყველაზე ზემოთ მდებარე იმ ფენებს, რომლებიც ელასტიურია, როდესაც მასზე იუპიტერის გრავიტაცია ახდენს გავლენას. ერთ-ერთი არის ხვეული ანალიზი, რომელშიც ევროპის ქერქი მოდელირებულია, როგორც სიბრტყე ან სფერო, რომელიც დატვირთულია და გაწელილია მძიმე ტვირთით. ასეთი მოდელები წინასწარმეტყველებს, რომ ყინულოვანი ქერქის გარე ელასტიური ნაწილი 200 მეტრის სისქისაა. თუ ევროპის ყინულის გარსი მართლაც რამდენიმე კილომეტრის სისქისაა, მაშინ ეს „თხელი ყინულის“ მოდელი იმას ნიშნავს, რომ ზედაპირთან თხევადი ინტერიერის რეგულარული ურთიერთქმედება შესაძლოა მოხდეს ღია ქედებში, რომელიც იწვევს ქაოტური ადგილების ფორმირებას.
2008 წლის ბოლოსკენ მეცნიერებმა ივარაუდეს, რომ შესაძლოა იუპიტერი ევროპის ოკეანეებს სითბოს უნარჩუნებს მასზე უზარმაზარი პლანეტური მიქცევა-მოქცევის წარმოქმნით მისი მცირე, მაგრამ არანულოვანი დახრილობის გამო. მიქცევა-მოქცევის ძალის ეს თავდაპირველად უარყოფილი ტიპი წარმოქმნის ე.წ. როსბის ტალღებს, რომლებიც საკმაოდ ნელა გადაადგილდება - დაახლოებით რამდენიმე კილომეტრი დღეში, მაგრამ მნიშვნელოვანი კინეტიკური ენერგიის წარმოქმნა ძალუძს. ამჟამინდელ ღერძულ დახრილობაზე, რომელიც 0,1 გრადუსია, როსბის ტალღებიდან რეზონანს შეუძლია დაიტიოს 7,3x1017 ჯოული კინეტიკური ენერგია, რომელიც 2000-ჯერ მეტია, ვიდრე დომიმანტური მიქცევა-მოქცევის ძალებით გამოწვეული დინებისა. ამ ენერგიის გავრცელება შესაძლოა ევროპის ოკეანის სითბოს უმთავრესი წყარო იყოს.
„გალილეოს“ ორბიტერმა აღმოაჩინა, რომ ევროპას სუსტი მაგნიტური მომენტი აქვს, რომელიც გამოწვეულია იუპიტერისეული მაგნიტური ველის ცვალებადი ნაწილების მიერ. მაგნიტურ ეკვატორზე ამ ველის სიძლიერე (დაახლოებით 120 nT), რომელიც ამ მაგნიტური მომენტით წარმოიქმნება, განიმედეს ველის სიძლიერის 1/6-ია, ხოლო კალისტოსას 6-ჯერ აღემატება. ინდუქციური მომენტის არსებობა მოითხოვს ელექტრულად მაღალი გამტარობის მატერიის ფენას ევროპის ინტერიერში. ამ როლისთვის ყველაზე შესაძლო კანდიდატი არის თხევადი მარილიანი წყლის ზედაპირქვეშა ოკეანე. სპექტროგრაფული მტკიცებულების თანახმად, ბნელი, მოწითალო ზოლები და ევროპის ზედაპირზე არსებული მახასიათებლები შესაძლოა იმ მარილებით იყოს მდიდარი, როგორიცაა მაგნიუმის სულფატი, რომელიც აორთქლებადმა წყალმა შეინახა. გოგირდმჟავის ჰიდრატი სხვა შესაძლო ახსნაა შენაერთების არსებობისა, რომელიც სპექტროსკოპულად დაიმზირება. რადგანაც ეს მატერიები უფერულია ან თეთრი, როდესაც იწმინდება, ზოგიერთი სხვა მატერია ასევე უნდა არსებობდეს, რომლის გამოც წითელი ფერი წარმოიქმნება. ამაში „ეჭვმიტანილი“ კი გოგირდოვანი ნივთიერებებია.
პლუმაჟები
ევროპაზე შესაძლებელია პერიოდულად ხდება წყლის 200 კილომეტრი (ევერესტის მთაზე 20-ჯერ მაღალი) სიმაღლის პლუმაჟები (ამოფრქვევები). ეს პლუმაჟები მაშინ ჩნდება, როდესაც ევროპა იუპიტერისგან უშორეს წერტილშია, ხოლო როდესაც იგი ახლოსაა, მაშინ ეს პლუმაჟები უხილავია. ამას მიქცევა-მოქცევის ძალების მოდელირება წინასწარმეტყველებს. მიქცევა-მოქცევის ძალები ევროპაზე 1000-ჯერ ძლიერია, ვიდრე მთვარის ეფექტი დედამიწაზე. სხვა ერთადერთი თანამგზავრი, რომელზეც წყლის ორთქლის პლუმაჟები შეინიშნება, არის ენცელადი. ევროპაზე წამში 7000 კილოგრამი ნივთიერება იფრქვევა, ხოლო ენცელადზე - 200 კგ/წმ.
ატმოსფერო
ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპის „გოდარდის მაღალი გარჩევადობის სპექტროგრაფით“ დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ ევროპას თხელი ატმოსფერო აქვს, რომელიც უმეტესად მოლეკულური ჟანგბადისაგან (O2) შედგება. ევროპის ზედაპირზე წნევა დაახლოებით არის 0,1 μPa, რომელიც დედამიწის 10−12-ს უდრის. 1997 წელს „გალილეოს“ ზონდმა დაადასტურა გათხელებული იონოსფეროს (დამუხტული ნაწილაკების ზედა ატმოსფერული ფენა) არსებობა ევროპის გარშემო, რომელიც მზის რადიაციამ და იუპიტერის მაგნეტოსფეროდან წამოსულმა დამუხტულმა ნაწილაკებმა წარმოქმნა. ამის საფუძველზე კი გაჩნდა მტკიცებულება ატმოსფეროს არსებობაზე.
დედამიწის ატმოსფეროში არსებული ჟანგბადისგან განსხვავებით, ევროპის ჟანგბადი ბიოლოგიური წარმოშობის არ არის. ზედაპირზე არსებული ატმოსფერო წარმოიქმნება რადიოლიზის საშუალებით - რადიაციის შედეგად მოლეკულების დაშლა. მზის ულტრაიისფერი გამოსხივება და დამუხტული ნაწილაკები (იონები და ელექტრონები) იუპიტერის მაგნეტოსფეროდან ეჯახება ევროპის ყინულოვან ზედაპირს და წყალს (H2O) აცალკევებს ჟანგბადად (O) და წყალბადად (H). შემდეგ ეს ქიმიური შემადგენლები შთაინთქმევა და „გადმოინთხევა“ ატმოსფეროში. იგივე რადიაცია ასევე წარმოქმნის ამ პროდუქტების შეჯახებით გამოტყორცნებს ზედაპირიდან და ამ ორი პროცესის ბალანსი წარმოქმნის ატმოსფეროს. მოლეკულური ჟანგბადი ატმოსფეროს ყველაზე მკვრივი კომპონენტია, რადგან მას სიცოცხლის დიდი ხანგრძლივობა აქვს. ზედაპირზე დაბრუნების შემდეგ ის კი არ ეწებება (იყინება) წყლის ან წყალბადის პეროქსიდის მოლეკულის მსგავსად, არამედ იფრქვევა ზედაპირიდან და იწყებს სხვა ბალისტიკურ რკალს. მოლეკულური წყალბადი ვერასოდეს აღწევს ზედაპირს, რადგან ის იმდენად მსუბუქია, რომ ევროპის ზედაპირის გრავიტაციას თავს აღწევს.
ზედაპირზე დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ რადიოლიზის შედეგად წარმოქმნილი ზოგიერთი მოლეკულური ჟანგბადი არ გამოიტყორცნება ზედაპირიდან. რადგანაც ეს ზედაპირი შესაძლოა ურთიერთქმედებდეს ზედაპირქვეშა ოკეანესთან (ზემოთ ხსენებული გეოლოგიური გარჩევის გათვალისწინებით), ეს მოლეკულური ჟანგბადი შესაძლოა ოკეანეში ჩავიდეს, სადაც ის ბიოლოგიურ პროცესებს შეუწყობს ხელს.
მოლეკულური წყალბადი, რომელიც ევროპის გრავიტაციას თავს აღწევს ატომურ და მოლეკულურ ჟანგბადთან ერთად, წარმოქმნის გაზის ტორუსს (რგოლს) ევროპის ორბიტის (იუპიტერის გარშემო) მიდამოებში. ეს „ნეიტრალური ღრუბელი“ ორივემ, კასინიმ და გალილეომ შენიშნა და მას აქვს იმაზე მეტი შიგთავს (ატომებისა და მოლეკულების რიცხვი), ვიდრე იუპიტერის შიდა მთვარე იოს ნეიტრალურ ღრუბელს. მოდელები წინასწარმეტყველებს, რომ ევროპის ტორუსში თითქმის ყოველი ატომი თუ მოლეკულა საბოლოოდ იონიზირდება, აქედან გამომდინარე, უზრუნველყოფს იუპიტერის მაგნეტოსფერული პლაზმის წყაროს.
კვლევა
ევროპის კვლევა პიონერ 10-ისა და პიონერ 11-ის დროს (1973 და 1974 წელს, შესაბამისად) იუპიტერთან ვიზიტის შემდეგ დაიწყო. პირველი ახლო ფოტოები მომდევნო მისიებთან შედარებით ძალიან დაბალი ხარისხის იყო.
ვოიაჯერის ორმა ზონდმა იუპიტერის სისტემას 1979 წელს ჩაუფრინა და ევროპის ყინულოვანი ზედაპირის ბევრად უფრო დეტალური ფოტოები გამოგზავნა. ამ ფოტოების ხილვის შემდეგ მრავალმა მეცნიერებმა დაიწყო ზედაპირის ქვეშ თხევადი ოკეანის არსებობის შესაძლებლობის შესახებ.
გალილეოს კოსმოსურმა ზონდმა, რომელიც 1995 წელს ამუშავდა, დაიწყო იუპიტერის გარშემო ორბიტაზე მისიაზე, რომელიც 8 წელიწადს გაგრძელდა 2003 წლამდე, და უზრუნველყო გალილეისეული მთვარეების დღესდღეობით ყველაზე დეტალური მონაცემები. ის მოიცავდა გალილეოს ევროპის მისიას და გალილეოს ათასწლეულოვან მისიას ევროპასთან რამდენიმე ჩაფრენასთან ერთად.
ნიუ ჰორაიზონსმა ევროპა 2007 წელს გადაიღო, როდესაც მან იუპიტერის სისტემას ჩაუფრინა პლუტონისაკენ მიმავალ გზაზე.
სამომავლო მისიები
არამიწიერ სიცოცხლეზე ვარაუდების წყალობით ევროპას უფრო მეტად მიაქციეს ყურადღება და სამომავლოდ მყარი და გავლენიანი მისიები დაიგეგმა. ამ მისიების მიზნები არის ევროპის ქიმიური შედგენილობის შესწავლა, არამიწიერი სიცოცხლის ძებნა მის ჰიპოთეტურ ქვეზედაპირულ ოკეანეში და სხვა. რობოტულ მისიები ევროპაზე უნდა იყოს გამძლე მაღალი რადიაციული გარემოს მიმართ, რომელიც მისი და იუპიტერის გარშემოა. ევროპა დაახლოებით 5,40 სივერტ რადიაციას იღებს დღეში.
აშშ-ს „პლანეტური მეცნიერების დეკადალურმა კვლევამ“ 2011 წელს ევროპის მისიას რეკომენდაცია გაუწია. ამის საპასუხოდ ნასამ 2011 წელს ევროპის ხომალდის (რომელიც დაეშვება ზედაპირზე) მოდელის შესწავლის ბრძანება გასცა. ამასთან ერთად, ნასამ ასევე ისეთ ხომალდებზეც დაიწყო მუშაობები, რომლებიც მას ჩაუფრენს (ევროპის კლიპერი) და მის ორბიტაზე იმოძრავებს. ორბიტაზე მოძრავი ზონდი „ოკეანის“ მეცნიერებაზე იქნება კონცენტრირებული, ხოლო ის ზონდი, რომელიც ჩაუფრენს ევროპას, ძირითადად ქიმიასა და ენერგეტიკულ მეცნიერებას შეისწვლის. 2014 წლის 13 იანვარს „სახლის საკუთრების კომიტეტმა“ გამოაქვეყნა ორპარტიული ანგარიში, რომელიც მოიცავს 80 მილიონი აშშ დოლარის ფონდს, რათა გაგრძელდეს ევროპის მისიის მოდელების შესწავლა.
ევროპის კლიპერი — 2013 წლის ივლისში ევროპის მისიის განახლებული მოდელი, რომელიც მას ჩაუფრენდა, ევროპის კლიპერი ნასას რეაქტიული მოძრაობის ლაბორატორიამ და გამოყენებითი ფიზიკის ლაბორატორიამ წარმოადგინა. ევროპის კლიპერის მიზანია, გამოიკვლიოს ევროპა, რათა დაადგინოს მისი სიცოცხლისუნარიანობა და უზრუნველყოს მომავალი ზონდის დაჯდომის ადგილზე ინფორმაცია. ევროპის კლიპერი ევროპის ორბიტაზე არ იფრენს, არამედ ის იუპიტერის ორბიტაზე იმოძრავებს და შეასრულებს 45 დაბალ სიმაღლეზე მიახლოებას ევროპაზე მთელი მისიის მანძილზე. ზონდზე დამონტაჟებული იქნება ყინულში შეღწევადი რადარი, მოკლე ტალღების ინფრაწითელი სპექტრომეტრი, ტოპოგრაფიული კამერა და იონური და ნეიტრალური მასის სპექტრომეტრი.
ევროპის ორბიტერი — მისი ობიექტივის საშუალებით მოხდება ოკეანის განფენილობის აღწერა და მისი კავშირის დადგენა ღრმა შიდა ნაწილებთან. ინსტრუმენტებში შესაძლოა იყოს რადიო სუბსისტემა, ლაზერული ალტიმეტრი (სიმაღლის მზომი), მაგნეტომეტრი, ლენგმურის ზონდი და რუკის შემდგენელი კამერა.
ევროპის ლენდერი — ის დაადგენს მთვარის სიცოცხლისუნარიანობას და შეაფასებს მის ასტრობიოლოგიურ პოტენციალს ევროპის ყინულოვან გარსში ან მის ქვემოთ წყლის არსებობითა და მისი შესწავლით.
2012 წელს ევროპის კოსმოსურმა სააგენტომ (ESA) „იუპიტერის ყინულოვანი მთვარის მკვლევარი“ აირჩია, როგორც უკვე დაგეგმილი მისია. ეს მისია მოიცავს რამდენიმე ჩაფრენას და მიახლოებას ევროპასთან, მაგრამ უმეტესად განიმედეზეა ფოკუსირებული.
ძველი გეგმები
ადრეულ 2000-იანებში დაგეგმილი იყო, რომ NASA-ს მიერ შექმნილი იუპიტერის ევროპის ორბიტერი და ESA-ს მიერ შექმნილი იუპიტერის განიმედეს ორბიტერი ერთად უნდა ყოფილიყო „გარე პლანეტის ფლაგმანი ხომალდის მისია“ იუპიტერის ყინულოვან მთვარეებზე და მას „ევროპის იუპიტერის სისტემის მისია“ დაერქვა, რომლის გაშვება 2020-ისთვის იყო დაგეგმილი. 2009 წელს პრიორიტეტი ტიტანის სატურნის სისტემის მისიას მიენიჭა. იმ დროს შეჯიბრება იყო სხვა გეგმებთან. იაპონიამ წარმოადგინა იუპიტერის მაგნეტოსფეროს ორბიტერი. რუსეთი დაინტერესდა ევროპის ლენდერის გაგზავნით, როგორც საერთაშორისო ძალის ერთ-ერთი ნაწილი. მთლიანი გეგმა ადრეულ 2010-იანებში ჩაიშალა.
იუპიტერის ევროპის ორბიტერი იყო ESA-ს კოსმოსური ხედვის მოდელის სწავლა 2007 წლიდან. სხვა მოდელი იყო ყინულის კლიპერი, რომელსაც უნდა გამოეყენებინა დამრტყმელი ღრმა დარტყმის მისიის მსგავსად — მას უნდა შეესრულებინა კონტრილირებული შეჯახება ევროპის ზედაპირთან, რაც გამოიწვევდა ნარჩენების პლუმაჟს, რომელსაც შემდგომ პლუმაჟში მფრინავი მცირე ზონდი შეაგროვებდა.
იუპიტერის ყინულოვანი მთვარის ორბიტერი (JIMO - Jupiter Icy Moons Orbiter) იყო ნაწილობრივ განვითარებული ატომის გახლეჩაზე მომუშავე ზონდი იონური ძრავებით, რომელიც 2006 წელს გაუქმდა. ის პროექტ პრომეთეს ნაწილი იყო. ევროპის ლენდერის მისია მიზნად ისახავდა ბირთვულ ძრავიან მცირე ევროპის ლენდერს JIMO-სთვის. მას უნდა ემოძრავა ორბიტერთან ერთად, რომელიც ასევე იფუნქციონირებდა, როგორც დედამიწაზე კომუნიკაცის გადმომცემელი.
ევროპის ორბიტერის გაშვება 1999 წელს დაიგეგმა, თუმცა 2002 წელს ისევ გაუქმდა. ეს ორბიტერი გამოირჩეოდა სპეციალური რადარით, რომელიც მას საშუალებას მისცემდა, ზედაპირის ქვემო ნაწილები დაესკანირებინა.
დაიგეგმა უფრო ამბიციური იდეებიც: თერმულ გათხრებთან დამრტყმელის კომბინაცია, რომელიც მოძებნიდა „ბიოხელმოწერებს“, რომლებიც შესაძლოა გაყინული იყოს არაღრმა ქვეზედაპირზე.
სხვა მცდელობას, რომელიც 2001 წელს დაიგეგმა, ესაჭიროებოდა ბირთვულ ძრავზე მომუშავე კრიობოტი, რომელიც გაადნობდა ყინულს და შეაღწევდა ოკეანეში. როდესაც ის მიაღწევდა წყალს, ის გაშლიდა ავტომატურ წყალქვეშა აპარატს (ჰიდრობოტი), რომელიც შეაგროვებდა ინფორმაციას და დედამიწაზე გამოგზავნიდა. კრიობოტსა და ჰიდრობოტს მოუწევდათ უკიდურესი სტერილიზაცია, რადგან ადგილობრივი სიცოცხლის მაგივრად დედამიწური სიცოცხლე არ დაეფიქსირებინათ და ასევე არ მომხდარიყო ქვეზედაპირული ოკეანის დასნებოვნება. ამ მისიამ სერიოზული დაგეგმვის ეტაპსაც კი ვერ მიაღწია.
არამიწიერი სიცოცხლის პოტენციალი
ევროპა მზის სისტემაში ერთ-ერთი ყველაზე რეალური კანდიდატია პოტენციური სიცოცხლისუნარიანობისა და არამიწიერი სიცოცხლის არსებობისა. სიცოცხლე შესაძლოა მის ყინულქვეშა ოკეანეში იყოს, რომელიც არსებობს დედამიწაზე არსებული ღრმა ოკეანური ჰიდროთერმული ვენტილაციების მსგავს გარემოში. ასეთ ოკეანეში სიცოცხლე შესაძლოა დედამიწაზე ღრმა ოკეანეში არსებული მიკრობული სიცოცხლის მსგავსი იყოს. დღემდე არ არსებობოს იმის მტკიცებულება, რომ სიცოცხლე არსებობს ევროპაზე, მაგრამ თხევადი წყლის შესაძლო არსებობა ამ ადგილას ზონდების გაგზავნის სტიმულს იძლევა.
1970-იანებამდე მიაჩნდათ, სიცოცხლე, ანუ ეს ცნება როგორც ესმოდათ მაშინ, მთლიანად დამოკიდებული უნდა ყოფილიყო მზის ენერგიაზე. დედამიწის ზედაპირზე მცენარეები მზის სინათლიდან ენერგიას იღებს, შემდეგ ფოტოსინთეზის წყალობით ნახშირორჟანგისა და წყლისაგან შაქარს ამზადებს, პროცესისას უშვებს ჟანგბადს და შემდეგ მას ჟანგბადის მომხმარებელი ცხოველები მოიხმარენ, ანუ გადასცემენ თავის ენერგიას საკვები ჯაწვის ზედა რგოლს. ადრე ისიც კი იყო მიჩნეული, რომ სიცოცხლე ოკეანის სიღრმეებში, სადაც მზის სინათლე ვერ აღწევს, საზრდოს იღებდა ან ორგანული ნარჩენებისგან, რომლებიც ზედაპირიდან ცვიოდა, ან იმ ცხოველების ჭამით, რომლებიც დამოკიდებულნი არიან ამ საკვების ნაკადზე. შემდეგ მიჩნეული იყო, რომ გარემოს სიცოცხლისუნარიანობა დამოკიდებული იყო მზის სინათლის მიწოდებაზე.
თუმცა, 1977 წელს კვლევითი ყვინთვისას გალაპაგოსის რიფტში ღრმა ზღვის კვლევითი წყალქვეშა ნავი ალვინით მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ნაწლავღრუიანების, მოლუსკების, კიბოსნაირების, ორკარედიანი ნიჟარებისა და სხვა ჯგუფის არსებების კოლონიები, რომლებიც შეჯგუფებულნი იყვნენ ზღვისქვეშა ვულკანური ნიშნების ირგვლივ, რომელსაც შავი მწეველები ეწოდება. ეს არსებები მრავლად არიან, მიუხედავად იმისა, რომ მზის სინათლე მათთან ვერ აღწევს. მალევე აღმოაჩინეს, რომ ისინი სრულიად დამოუკიდებელ კვებით ჯაჭვს წარმოქმნიან. მცენარეების ნაცვლად ამ კვებითი ჯაჭვის ბაზისი იყო ბაქტერიის ფორმა, რომელიც ენერგიას რეაქტიული ქიმიკატებიდან იღებდა, როგორებიცაა წყალბადი ან წყალბადის სულფიდი, რომლებიც ამობუყბუყდებოდა დედამიწის შიდა ნაწილებიდან. ამ ქემოსინთეზმა ბიოლოგიის შესწავლის რევოლუცია მოახდინა იმის გამორკვევით, რომ სიცოცხლეს არ სჭირდება მზის სინათლეზე დამოკიდებულება, ის საარსებოდ უბრალოდ მოითხოვს წყალსა და ენერგიის გრადიენტს. მან წარმოქმნა ახალი გზა ასტრობიოლოგიაში შესაძლო არამიწიერი საცხოვრებელების მასობრივი გაფართოებით.
მიუხედავად იმისა, რომ ნაწლავღრუიანები და სხვა მრავალორგანიზმიანი ეუკარიოტული ორგანიზმები ამ ჰიდროთერმული ვენტილაციების ირგვლივ სუნთქავენ ჟანგბადს და, აქედან გამომდინარე, ირიბად დამოკიდებულნი არიან ფოტოსინთეზზე, უჰაერო ქემოსინთეზური ბაქტერია და არქეა, რომლებიც ბინადრობენ ამ ეკოსისტემებში, წარმოქმნიან ევროპის ოკეანეში არსებული სიცოცხლის შესაძლო მოდელს. მიქცევა-მოქცევების შედეგად გამოწვეული დეფორმაციის წყალობით ევროპის ინტერიერში აქტიური გეოლოგიური პროცესები მიმდინარეობს, ისევე, როგორც მის დობილ მთვარე იოზე. იმის მიუხედავად, რომ ევროპას, დედამიწის მსგავსად, შესაძლოა ჰქონდეს შინაგანი ენერგიის წყარო რადიოაქტიური დაშლისგან, მიქცევა-მოქცევით გამოწვეული დეფორმაციით მიღებული ენერგია რამდენიმეჯერ დიდია, ვიდრე ნებისმიერი რადიოლოგური წყარო. თუმცა, ასეთი ენერგიის წყარო ვერასოდეს შეძლებს წარმოქმნას ისეთი დიდი და მრავალფეროვანი ეკოსისტემა, როგორც ფოტოსინთეზზე დაფუძნებული ეკოსისტემაა დედამიწის ზედაპირზე. ევროპაზე სიცოცხლე შესაძლოა არსებობდეს ოკეანის ფსკერზე ჰიდროთერმული ვენტილაციების გარშემო შეჯგუფებულად ან ოკეანის ფსკერს ქვემოთ, სადაც ენდოლითები ბინადრობენ (დედამიწაზე). სხვაგვარად, სიცოცხლე შესაძლოა არსებობდეს ევროპის ყინულის ფენის ქვედა ზედაპირზე მიკრული, როგორც წყალმცენარეები და ბაქტერიებია დედამიწის პოლარულ რეგიონებში, ან თავისუფლად ტივტივებდეს ევროპის ოკეანეში. თუმცა, თუ ევროპის ოკეანე ზედმეტად ცივია, პროცესები, რომლებიც დედამიწისას წააგავს, ვერ მოხდება. ანალოგიურად, თუ ოკეანე ძალიან მარილიანია, მხოლოდ უკიდურეს ჰალოფილებს შეეძლებათ გადარჩენა ამ გარემოში. 2009 წლის სექტემბერს პლანეტურმა მეცნიერმა რიჩარდ გრინბერგმა გამოთვალა, რომ კოსმოსური სხივები, რომლებიც ევროპის ზედაპირს ეჯახება, გარკვეული რაოდენობის წყალს ჟანგბადად (O2) გარდაქმნის, რომელიც შემდეგ შთაინთქმევა ოკეანეში, როდესაც წყალი ნაპრალების შესავსებად ზემოთ ამოდის. ამ პროცესის საშუალებით გრინბერგმა გამოთვალა, რომ ევროპის ოკეანე საბოლოოდ მიაღწევს დედამიწის ოკეანეების ჟანგბადის დონეზე მეტს სულ რაღაც რამდენიმე მილიონ წელიწადში. ეს ევროპაზე არა მარტო უჰაერო მიკრობული სიცოცხლის განვითარებას შეუწყობს ხელს, არამედ ჰაერით მსუნთქავ ორგანიზმებისასაც, როგორიცაა თევზი.
2006 წელს ატმოსფერული და კოსმოსური ფიზიკის ლაბორატორიის (კოლორადოს უნივერსიტეტი) ასისტენტ პროფესორმა რობერტ ტ. პაპალარდომ განაცხადა:
2011 წლის ნოემბერში მკვლევართა გუნდმა ჟურნალ Nature-ში წარმოადგინა მტკიცებულება, რომელიც იუწყებოდა თხევადი წყლის უზარმაზარი ტბების არსებობას, რომელიც მთლიანად შეფუთული იყო ევროპის ყინულოვან გარე გარსში და განსხვავდება იმ ოკეანისგან, რომელიც, ნავარაუდევია, რომ არსებობს ყინულის გარსის ბევრად ქვემოთ. ეს თუ დადასტურდა, ტბები სიცოცხლის სხვა პოტენციური ადგილი იქნება.
2013 წლის მარტში გამოქვეყნებული ნაშრომის მიხედვით, წყალბადის პეროქსიდი უხვადაა ევროპის ზედაპირზე. ავტორთა თქმით, თუ ზედაპირზე არსებული პეროქსიდი შეერევა ქვემოთ ოკეანეს, ეს შესაძლოა მნიშვნელოვანი ენერგიის მარაგი იყოს სიცოცხლის მარტივი ფორმებისთვის, თუ ის არსებობს იქ. მეცნიერები ფიქრობენ, რომ წყალბადის პეროქსიდი მნიშვნელოვანი ფაქტორია ევროპის ყინულოვანი ქერქის ქვემოთ არსებული გლობალური თხევადი წყლის ოკეანისთვის, რადგან წყალბადის პეროქსიდი იშლება ჟანგბადად, როდესაც თხევად წყალს შეერევა.
2013 წლის 11 დეკემბერს ნასამ განაცხადა, რომ ევროპის ყინულოვან ქერქზე „თიხის მსგავსი მინერალები“ (კონკრეტულად ფილოსილიკატები) აღმოაჩინეს, რომელიც ხშირად ასოცირდება ორგანულ მატერიასთან. მეცნიერთა თქმით, ამ მინერალების არსებობა შესაძლოა იყოს კომეტის ან ასტეროიდის შეჯახების შედეგი.
შესაძლებელია დედამიწიდან სიცოცხლე კოსმოსში გაიფრქვა ასტეროიდის შეჯახებებით და მიაღწია იუპიტერის მთვარეებამდე პროცესით, რომელსაც ლითოპანსპერმია ჰქვია.
გამოყენებული ლიტერატურა
რესურსები ინტერნეტში
Europa Profile at NASA
Europa Facts at The Nine Planets
Europa Facts at Views of the Solar System
Preventing Forward Contamination of Europa – USA Space Studies Board (2000)
Images of Europa at JPL's Planetary Photojournal
Movie of Europa's rotation from the National Oceanic and Atmospheric Administration
Europa map with feature names from Planetary Photojournal
Europa nomenclature and
Paul Schenk's 3D images and flyover videos of Europa and other outer Solar System satellites; see also
Large, high-resolution Galileo image mosaics of Europan terrain from Jason Perry at JPL: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
Europa image montage from Galileo spacecraft NASA
View of Europa from Galileo flybys
სქოლიო
იუპიტერის თანამგზავრები