Хожение за тремя океанами
Станция JUICE готова лететь на встречу с Ганимедом, Европой и Каллисто
13 апреля 2023 года в космос должна отправиться европейская межпланетная станция JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer). Она полетит к галилеевым спутникам Юпитера, искать на них океаны.
В начале 2023 года число известных спутников Юпитера выросло до 92. Однако наибольший интерес у ученых по-прежнему вызывают Ио, Европа, Ганимед и Каллисто, открытые еще в начале XVII века Галилео Галилеем. Они несколько веков оставались для астрономов яркими точками во власти короля планет, но когда до них добрались первые межпланетные аппараты, перед учеными открылись целые миры — фонтаны расплавленной серы на Ио, ледяная кора Европы, усеянные трещинами и кратерами Ганимед и Каллисто.
То, что под поверхностями Европы, Ганимеда и Каллисто могут скрываться океаны соленой воды, ученые заподозрили пару десятилетий назад, в ходе изучения данных наблюдений зондов «Вояджер» и станции «Галилео», — это объяснило бы их наблюдаемые свойства. А в качестве объяснения, почему эти океаны не замерзают, предположили, что спутники разогреваются за счет преобразования энергии деформации их недр под влиянием приливных сил со стороны Юпитера. На Ио, вулканическую активность которой также списывают на приливное воздействие Юпитера, тоже может быть подповерхностный океан, однако если он там есть, то состоит из раскаленной лавы.
Интересны океаны в системе Юпитера и астробиологам. Ученым известны земные экосистемы, возникающие у гидротермальных источников («черных курильщиков») на дне океанов — оазисы жизни, до которых не добирается солнечный свет. Есть даже теория, что жизнь на Земле зародилась в подобных условиях. Кроме того, считается, что массивные луны земного типа у планет-гигантов в других звездных системах могут быть потенциально обитаемыми — ровно по той же причине, что и в случае с галилеевыми спутниками, из-за приливного нагрева их недр.
Однако несмотря на то, что за спутниками Юпитера уже долгое время наблюдают с Земли и околоземной орбиты, а также при помощи межпланетных аппаратов, вопросов о их характеристиках, строении и эволюции у ученых по-прежнему больше, чем ответов.
Ганимед
Основная цель JUICE — Ганимед, самый крупный и массивный спутник планеты в Солнечной системе. Он больше Меркурия, Плутона и Луны (и в два с лишним раза массивнее последней).
Ганимед уникален также тем, что это единственный изо всех спутников планет, который генерирует собственное магнитное поле (в дополнение к индуцированному полю, возникшему под влиянием Юпитера). На нем замечали полярные сияния, а заряженные частицы активно бомбардируют лед в районе полярных шапок, делая его структуру аморфной. Если учесть, что Ганимед из-за своей массивности является полностью дифференцированным телом (разделенным на слои), то его магнитное поле может создаваться аналогично земному — из-за движения жидкого проводящего материала в металлическом ядре.