Новые данные указывают, что ледяная оболочка Европы плавает на подповерхностном океане спутника

Когда космический аппарат NASA Juno в сентябре 2022 года совершил свой ближайший пролет к спутнику Юпитера Европе, он зафиксировал не только свидетельства наличия "карманов" с солёной водой, связанных с глубоким подповерхностным океаном, но и потенциальные следы, образованные высокими шлейфами водяного пара — и эти доказательства были запечатлены на камеру.

Большая часть изображений, полученных в ходе миссии Juno, была сделана с помощью инструмента JunoCam, который, по данным учёных, смог сделать четыре высококачественных снимка поверхности Европы, пролетая над ледяным спутником на высоте всего 355 километров. Космический аппарат также использовал свой блок SRU (Stellar Reference Unit), который обычно применяется для съёмки тусклых звёзд, чтобы помочь Juno в навигации. Однако на этот раз возможности SRU в условиях низкой освещенности были адаптированы для получения одного изображения ночной стороны Европы. Эта сторона освещается только светом, отражённым от облачных вершин Юпитера.

SRU обнаружил необычную структуру, получившую прозвище "Утконос" из-за своей формы. Формально говоря, это то, что известно как хаотический ландшафт — смесь ледяных блоков, хребтов, бугров и буро-красных пятен. Хаотический ландшафт был изображен на поверхности Европы ещё со времён миссий "Вояджер", и планетологи предполагают, что такие регионы могут быть областями, где солёная жидкость просачивается на поверхность, частично плавя ледяную кору.

Эти особенности указывают на современную активность на поверхности и наличие подповерхностной жидкой воды на Европе.

— Хайди Беккер, ведущий со-исследователь SRU в Лаборатории реактивного движения NASA

Беккер также указала, что "Утконос" станет основной целью для миссии NASA Europa Clipper, которая стартует в этом году, и европейской миссии JUICE, которая уже находится на пути к Юпитеру.

В 50 километрах к северу от "Утконоса" находятся ещё более захватывающие особенности: набор двойных хребтов, окружённых тёмными пятнами на поверхности. Такие особенности ранее были замечены в других местах на Европе и, как полагают, являются исходными точками для шлейфов водяного пара, которые выбрасываются в космос, достигая высоты 200 километров.

Эти шлейфы были несколько спорными с тех пор, как телескоп Хаббл впервые заметил их в 2012 году. Однако, в отличие от спутника Сатурна Энцелада, где шлейфы предсказуемы и регулярны, шлейфы Европы были менее постоянными, что заставило некоторых исследователей усомниться в их существовании на Европе. Обнаружение траншей, аналогичных "тигровым полосам" на Энцеладе — точкам происхождения шлейфов на этом спутнике — предоставит миссиям Europa Clipper и JUICE цели для поиска шлейфов на Европе.

Однако Juno также обнаружил доказательства того, что эти особенности и поверхность в целом двигаются над океаном Juno. Учёные называют это "истинным полярным блужданием", что означает, что географическое положение полюсов перемещалось по спутнику, так как многокилометровая ледяная кора фактически плывет на подповерхностном глобальном океане.

Истинное полярное блуждание происходит, если ледяная оболочка Европы отделена от её каменного внутреннего слоя, что приводит к высоким уровням напряжения в оболочке, вызывая предсказуемые паттерны трещин.

— Кэнди Хансен, со-исследователь Juno в Институте планетологии в Аризоне

Juno запечатлел эти схемы трещин в виде крутых, неправильной формы углублений размером от 20 до 50 километров.

Это первый случай, когда эти паттерны трещин были картированы в южном полушарии Европы, указывая на то, что воздействие истинного полярного блуждания на геологию поверхности Европы более обширно, чем ранее предполагалось.