Ученые пытаются уточнить условия существования жизни в океане Европы

Новые модели учёных из Университета Вашингтона и Океанографического института Вудс-Хоул показывают, что каменное ядро Европы давно остыло — значит, мощных «чёрных курильщиков», похожих на земные гидротермальные источники, там, скорее всего, нет. Это ставит под сомнение одну из ключевых гипотез о возможных условиях для зарождения жизни на спутнике Юпитера, пишет Nature Communications.

Подробности исследования

• Что сделали учёные. Исследователи построили сложные компьютерные модели, учитывающие размеры Европы, состав её каменного ядра и приливное воздействие Юпитера. Модели показали, что ядро давно охладилось и не генерирует достаточного внутреннего тепла для поддержки интенсивной вулканической или тектонической активности на дне подлёдного океана.
• Главный вывод. Из-за недостатка внутреннего тепла на дне Европы, по мнению авторов, маловероятно существование мощных гидротермальных «чёрных курильщиков», которые на Земле обеспечивают горячие, химически богатые условия, благоприятные для зарождения и поддержания жизни.
• Научный статус и финансирование. Исследование финансировалось NASA в рамках пятилетнего проекта «Изучение океанских миров» (стоимость — 5 млн долларов).
• Что остаётся возможным. Авторы подчёркивают, что это не исключает всех условий для жизни. Как отмечает старший научный сотрудник WHOI Крис Герман, если в прошлом дно Европы было активным, там могут сохраняться низкотемпературные потоки жидкости и мягкая циркуляция воды — аналогичные процессам на Земле, которые умеют поддерживать простейшие пищевые сети.
• Ожидание миссии. Прямого подтверждения пока ждать сложно: зонд Europa Clipper начнёт регулярные облеты после 2031 года. Учёные планируют подготовить дополнительные расчёты и прогнозы, чтобы правильно интерпретировать будущие измерения.

Справка

• Почему Европа важна. Европа — один из наиболее перспективных объектов в поисках внеземной жизни: под тонким слоем льда скрывается глобальный солёный океан, объёмом сравнимый с или превышающий земной. Наличие океана и возможные химические источники энергии сделали спутник приоритетной целью для астробиологии.
• Роль гидротермальных источников. На Земле «чёрные курильщики» в глубоководных океанах выталкивают горячие, богато минералами растворы, обеспечивая энергию и химические ресурсы для экосистем без солнечного света. Ранее учёные полагали, что аналогичные источники на Европе могли бы создать естественные «оазисы» для зарождения жизни.
• Приливное нагревание и его пределы. Европа испытывает сильные приливные силы от Юпитера, которые генерируют тепло внутри спутника. Однако тепло рассеивается, и по новым моделям его недостаточно для длительной сильной внутренней активности. Это не означает полной холодности: приливный нагрев может поддерживать тонкую тепловую динамику и локальные слабые потоки.
• Низкотемпературные потоки как альтернатива. На Земле известны холодные гидротермальные и флюидные системы (например, газовые или химические источники при невысоких температурах), которые также способны поддерживать микробные сообщества. Аналогичные, менее бурные течения на Европе могли бы поддерживать жизнь, хоть и в иных масштабах и формах, чем при горячих источниках.
• Историческая активность и сохранённые следы. Даже если сегодня ядро охлаждено, прошлые периоды активности могли оставить на дне океана химические залежи или локализованные источники энергии. Такие «реликтовые» условия могут быть достаточны для существования или следов жизни.
• Что даст Europa Clipper. Миссия Europa Clipper (NASA) будет измерять структуру льда, толщину ледяной коры, сейсмическую активность, состав поверхности и компоненты атмосферы/экзосферы спутника. Эти данные помогут проверить модели о внутреннем строении и понять, есть ли на дне признаки гидротермальной деятельности или её следы.

Ранее мы писали, что астронавт на МКС заметил неизвестный яркий летящий объект рядом с Землёй.