Кислород на Юпитере и Европе может обеспечить жизнь 1 миллиону человек на Земле: НАСА

• Миссия НАСА «Юнона» обнаружила, что ледяной спутник Юпитера Европа производит 1000 тонн кислорода каждые 24 часа.
• Этого достаточно, чтобы в течение дня дышать миллион человек, но это намного ниже, чем считалось ранее.
• Эти новые данные могут уменьшить вероятность того, что Европа поддерживает жизнь в своем огромном подземном океане.

Примерно в 400 миллионах миль от Земли в глубоком космосе находится водный мир под названием Европа, производящий 1000 тонн кислорода каждые 24 часа. Этого количества кислорода достаточно, чтобы сохранить жизнь миллиону человек в течение одного дня. НАСА сообщило На этой неделе.

Однако эти новые оценки были опубликованы в рецензируемом журнале. Природная астрономияОн не предназначен для ограничения количества людей, которые могут населять этот спутник Юпитера. Они помогают ученым выяснить, существует ли на Европе собственная жизнь.

«Мы считаем, что Европа сегодня является наиболее вероятным местом для поиска жизни за пределами Земли», — сказал Курт Нибур, главный научный сотрудник НАСА по исследованию экзопланет, который не принимал участия в исследовании.

Если на Европе существуют формы жизни, они могут выглядеть как микробы или, возможно, что-то более сложное. По данным НАСА. Но с поверхности его не будет видно, так как это замерзшая пустыня.

Вероятно, его можно найти в огромном подземном океане Луны, который может содержать вдвое больше воды, чем на Земле.

Хотя вода является одним из важнейших элементов жизни в том виде, в котором мы ее знаем, это не единственный элемент. Существует длинный список других химических веществ, которые ищут ученые, и кислород — один из них.

Теперь космический корабль НАСА «Юнона», в настоящее время летающий вокруг Юпитера и его спутников, получил наиболее точную на сегодняшний день оценку производства кислорода на Европе. Оно оказывается гораздо ниже, чем мы думали.

Последняя оценка составляет 1000 тонн кислорода каждые 24 часа, что более чем в 86 раз меньше, чем некоторые предыдущие оценки. Эти новые данные могут поставить под сомнение обитаемость Европы.

Как Европа производит кислород?

Производство кислорода на Европе выглядит совсем иначе, чем на Земле. В то время как Земля получает кислород в результате фотосинтеза, Европа является продуктом родительской планеты Юпитер.

Юпитер излучает мощное излучение, которое осыпает Европу частицами высокой энергии. Эти частицы затем взаимодействуют с замерзшим водяным льдом (H2O) на поверхности Луны.

В результате реакции молекулы H2O расщепляются на водород и кислород. Но куда девается этот кислород – большой вопрос. Кто-то может застрять во льду, кто-то сбежать в космос, а кто-то даже отправиться в океан под поверхностью Европы.

Если достаточно кислорода достигнет земли, это будет означать, что океан Европы содержит один из жизненно важных ингредиентов для жизни, какой мы ее знаем. «Но для нас это большой знак вопроса», — сказал Нибур, потому что кислород может оказаться в самых разных местах.

Миссия НАСА «Юнона» пролила больше света на общее количество кислорода, вырабатываемого поверхностью Европы. Однако до сих пор неясно, сколько воды утекло в подземный океан.

Измерение кислорода в Европе

Чтобы измерить количество кислорода, вырабатываемого поверхностью Европы, ученые использовали прибор Jovian Aurora Distributions Experiment (JADE) на борту Юноны.

JADE предназначен для измерения заряженных частиц в полярных регионах Юпитера. Но когда «Юнона» пролетела мимо Европы в сентябре 2022 года, JADE впервые успешно измерил заряженные частицы, испускаемые из атмосферы Луны.

Используя данные JADE, ученые оценили общее количество газообразного водорода (но не кислорода) в тонкой атмосфере Европы. Поскольку на каждые два атома водорода в молекуле воды приходится один атом кислорода, ученые могут использовать данные о газообразном водороде для расчета количества кислорода, образующегося на поверхности.

«Это улучшило и сузило наше понимание того, сколько кислорода синтезируется на поверхности», — сказал ведущий автор исследования Джами Салаи, космический физик из Принстонского университета.

«Но мы не знаем, какая часть его покидает поверхность, а какая попадает в океан», — добавил Салаи. Предстоящая миссия НАСА «Клиппер» на Европу может приблизить нас к ответу на этот вопрос.

Постоянный поиск возможности жизни

Миссию НАСА Europa Clipper планируется запустить в октябре 2024 года. Ее основная цель — определить, пригодна ли Европа для жизни или нет.

«Клипер» будет оснащен приборами, которые помогут раскрыть внутреннюю структуру Европы, такими как подземный радар. Используя этот инструмент, ученые НАСА пробурят десятки миль под земной корой, чтобы выявить особенности, которые могут помочь определить, достигает ли кислород подземных слоев океана, рассказал Нибур BI.

«Клипер» — невероятно захватывающая миссия с важными научными целями, которые, вероятно, произведут революцию в нашем понимании ледяной корки, подземного океана и того, как они взаимодействуют друг с другом», — сказал Салай.

Хотя знание того, содержит ли подповерхностный океан Европы кислород, могло бы улучшить наше понимание обитаемости Луны, оно не могло бы автоматически подтвердить, существует или может ли существовать жизнь на Европе.

«Количество кислорода, доступного на Европе, не является бинарным переключателем, который можно щелкнуть, чтобы решить, возможна жизнь или нет», — объяснил Нибур.

Он указал, что жизнь существует на Земле уже около 1,5 миллиардов лет без кислорода. Если это могло произойти здесь, то это могло бы произойти и на этой далекой луне.

Что касается миссии «Юнона», Салай продолжит работать с данными, которые он получил во время облета Европы.

«В ближайшие годы мы будем исследовать это и изучать все, что сможем», — сказал он.