Есть ли жизнь на спутниках Юпитера? Миссия JUICE — выяснить

В преддверии сегодняшнего запуска (13 апреля) доктор Элеонора К. Сансом из Университета Кертина в миссии JUICE Европейского космического агентства по исследованию Юпитера и его спутников.

Миссия JUICE Европейского космического агентства (Jupiter Icy Moons Explorer) Он запускается сегодня 13:15 IST из Европейского космодрома во Французской Гвиане.

JUICE нацелится на три богатых водой мира — спутники Юпитера Ганимед, Европу и Каллисто — для изучения потенциальных мест обитания и свидетельств прошлой инопланетной жизни как на поверхности, так и под ней. Есть веская причина, по которой именно эти миры являются целью миссии — они могут быть пригодны для жизни, какой мы ее знаем.

спутники Юпитера

Хотя у нас есть только одна луна, которая освещает наше ночное небо, Покупатель владеет не менее 92. Некоторые, в том числе четыре Спутники Галилеи (самая большая луна Юпитера) образовалась вместе с Юпитером примерно 4,5 миллиарда лет назад в ранней Солнечной системе. Другие были привлечены и захвачены этой огромной планетой, со временем пополняя группу.

Эти спутники состоят из очень разнообразного материала, и считается, что некоторые из них имеют условия, подходящие для жизни, или, возможно, существовали в прошлом.

Мимо Юпитера когда-либо проходило менее десяти межпланетных миссий, и только две миссии НАСА останавливались на орбите планеты и проводили дальнейшие исследования: Галилео миссия В период с 1995 по 2003 г. текущая миссия Юнонызапущен в 2011 году.

Это единственные двое, которые также совершали проходы, посвященные спутникам, собирая ценную информацию для предстоящих миссий.

Жизнь, как она есть

Галилеевы спутники представляют особый интерес. Вторая по величине, Ио, может и непригодна для жизни, но она Некоторые из крупнейших действующих вулканов В Солнечной системе (со взрывами, которые видно с Земли!).

Считается, что у трех других, Ганимеда, Европы и Каллисто, под ледяной поверхностью находятся большие массы жидкой воды и, возможно, даже разреженная атмосфера.

Жидкое железное ядро ​​Ганимеда тоже Это дает ему магнитное поле, единственная известная луна в Солнечной системе, у которой есть одна луна. Наше магнитное поле защищает атмосферу Земли от резких солнечных ветров и защищает нас от солнечной радиации. Это факторы, которые мы связываем с продвижением и защитой жизни на Земле.

Мы знаем жизнь только на Земле, поэтому, когда мы ищем места, где жизнь существует (или когда-то существовала) в другом месте, мы ищем факторы, которые мы считаем важными для жизни, какой мы ее знаем.

Водные или ледяные миры являются первыми целями, поскольку мы знаем, что жизнь на Земле зародилась в воде и вокруг нее. Каменистая поверхность с более высокими температурами была бы более идеальной.

Сам Юпитер — это полное списание: сокрушительное давление, ядовитые газы, отрицательные температуры и отсутствие стабильной поверхности не могли бы поддерживать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем. Но большие ледяные луны хорошо защищены в недрах льда и, вероятно, жидкой воды и таких элементов, как углерод и кислород.

JUICE будет использовать свой набор научных инструментов, чтобы исследовать толщину ледяной корки луны, из чего она состоит, и искать жидкую воду под поверхностью. В частности, в Европе он будет искать доказательства существования органических молекул.

Очень эффективная поездка

После запуска JUICE, работающему на солнечной энергии, достигнет Юпитера примерно через восемь лет. Космический корабль будет использовать минимальную тягу, вместо того, чтобы использовать другие планеты для придания ему скорости и определения его траектории.

Это так называемые маневрыГравитация помогаетПо сути, это означает, что JUICE будет целенаправленно лететь к планете и просто промахиваться по ней, чтобы быть притянутым собственной гравитацией и «рогаткой» мимо другой стороны.Это может занять время, но это очень эффективно.

Первая гравитационная помощь Juice в 2024 году взлетит оба из них Земля и наша Луна — Впервые это было сделано. Другие гравитационные спутники проведут его вокруг Венеры в 2025 году и (только) вокруг Земли в 2026 и 2029 годах, прежде чем он отправится к Юпитеру для прибытия в середине 2031 года.

Что произойдет, когда JUICE встретится с Юпитером?

Забавный факт: это будет первый космический корабль, который выйдет на орбиту спутника, отличного от нашего!

Как правило, космический корабль вращается вокруг главной планеты (в данном случае Юпитера) и пролетает мимо ее спутников. JUICE начнет таким образом, пролетев мимо Каллисто, Европы и Ганимеда в общей сложности 35 раз в течение своего трехлетнего путешествия к лунам. Вы встретитесь на некоторое время Миссия НАСА Europa Clipper по Европе, прекрасно дополняя эту миссию.

Но в 2034 году JUICE действительно изменит свою орбиту вокруг Юпитера. чтобы обойти Ганимед. Это даст ему исключительный вид и почти год для изучения этой замечательной луны, а также изучения ее внутренних, поверхностных и атмосферных систем.

Особый интерес представляет магнитное поле. Ганимед — одно из трех каменистых тел в нашей Солнечной системе, о которых известно, что оно есть (Земля и Меркурий — два других).

JUICE сможет исследовать не только фундаментальный вопрос о том, что создает магнитное поле Ганимеда, но и то, что происходит с ним, когда Ганимед путешествует через большее поле, создаваемое самим Юпитером, и как их сложные взаимодействия влияют на полярное сияние на обоих Юпитерах. и Ганимед.

JUICE также получит возможность изучить сам Юпитер и изучить свойства газовых планет-гигантов, которые могут быть глобальными. Может ли Юпитер быть ключом к пониманию других солнечных систем, сотни из них Мы обнаружили экзопланеты, вращающиеся вокруг других звезд?

Поэтому мы можем немного подождать, пока JUICE прибудет к Юпитеру, но ожидание того стоит. Может ли какая-либо из этих лун поддерживать инопланетную жизнь, и что мы можем узнать о нашей собственной Земле, ее ранних океанах и условиях, необходимых для распространения жизни?

к Доктор Элеонора Сансом

Доктор Элеонора К. Сансом — планетолог из Университет Кертина и руководитель проекта Глобальной обсерватории огненных шаров. Ее исследования носят междисциплинарный характер и охватывают астрономию, физику, геологию и инженерию.

10 вещей, которые вам нужно знать прямо в свой почтовый ящик каждый день недели. Зарегистрироваться Ежедневная сводкаДайджест важных новостей науки и техники от Silicon Republic.