Книга: Все эти миры — ваши. Научные поиски внеземной жизни

Юпитер по курсу!

Юпитер по курсу!

«Галилео» вышел на орбиту Юпитера 8 декабря, на следующий день после героического самопожертвования спускаемого аппарата. Хотя «Галилео» находился на орбите Юпитера, близость к Ио, Европе, Ганимеду и Каллисто позволила ему несколько раз проходить на рекордно малом расстоянии от спутников. За восемь лет «Галилео» 35 раз облетел вокруг Юпитера и 11 раз сближался с Европой (и это еще очень немного, если учесть, сколько всего нового мы узнали). Вероятно, самым важным инструментом из всех, имевшихся на борту «Галилео», был магнитометр — два набора детекторов, расположенных на 11-метровой выносной ферме, чтобы изолировать их от магнитного поля самого аппарата‹‹3››. Этот прибор был создан для исследования обширного магнитного поля Юпитера — второго по величине после солнечного, — которое генерируется циркуляцией металлического водорода в его внешнем ядре.

Однако никто не ожидал, что магнитное поле Юпитера будет в свою очередь создавать (правильнее было бы говорить «индуцировать») магнитное поле внутри самих Галилеевых спутников. Больше всех удивила Европа. Хотя она относительно велика для спутника (чуть меньше Луны), ее недра должны были давно застыть, превратившись в камень. Открытие «Галилео» было в равной степени неожиданно и эффектно: Европа обладает слабым магнитным полем. Если сопоставить следующие три факта — магнитное поле Европы меняет свое направление каждые 11 часов; Юпитер совершает оборот вокруг оси за 11 часов; и сама Европа совершает оборот вокруг своей оси за 3,55 земных суток, — то можно прийти к однозначному выводу, что магнитное поле не присуще самой Европе, а индуцировано Юпитером. Это означает, что на Европе есть слой с хорошей электропроводностью. В случае планет таким электропроводным слоем может быть жидкое металлическое ядро. Но что может служить проводником на Европе, на что оказывает воздействие магнитное поле Юпитера? Оказалось, что там есть жидкая вода.

Гладкая ледяная кора Европы стала первым намеком, заставившим ученых заподозрить наличие на спутнике невидимых резервуаров жидкой воды, которые могут играть важную роль в формировании поверхности планеты. Измерения, выполненные с помощью магнитометра «Галилео», предоставили ученым беспрецедентную возможность заглянуть под ледяную кору и обнаружить там глобальный океан глубиной до 100 км. Более того, ученым известно, что вода, не содержащая примесей, относительно плохо проводит электрический ток, и для генерации магнитного поля наблюдаемой величины необходимо, чтобы вода была соленой. В свою очередь, соленость океана зависит от типа растворенных в воде солей. У нас есть все основания полагать, что океан на Европе такой же соленый, как на Земле, или даже более того.

О каком количестве жидкой воды мы говорим, когда речь идет о Европе? Если ее океан действительно такой глубокий, как показывают измерения магнитометра «Галилео», общий объем воды на Европе приблизительно в два раза больше, чем на Земле. Удивительно сознавать, что один небольшой спутник, меньший, чем Луна, содержит больше воды, чем вся наша планета. Если какое-либо открытие и должно заставить нас задуматься, так это то, что это ледяное тело и его дальние родственники, обращающиеся вокруг Юпитера и Сатурна, возможно, содержат главные запасы жидкой воды в Солнечной системе.

Но, прежде чем мы начнем рассуждать о перспективах существования жизни на этих спутниках, полагаю, нам стоило бы остановиться и проверить, не помутился ли наш разум. Мы знаем, что поверхность Европы состоит из воды — мы можем судить об этом на основании отчетливых линий поглощения, свойственных воде в спектре отраженного солнечного света. Однако средняя температура на поверхности Европы на экваторе составляет –160 °C, а на полюсах и вовсе –220 °C. Как может на Европе образовываться жидкая вода — не забудьте, что для этого нужна температура между 0 и 100 °C при «нормальном» давлении? Откуда берется энергия, чтобы произвести это тепло в ледяных глубинах внешней Солнечной системы?