Спутник Европа считается одним из самых перспективных мест для поиска внеземной жизни в Солнечной системе. Под ее ледяной поверхностью скрывается огромный океан, в котором содержится больше воды, нежели во всех земных океанах вместе взятых. К сожалению, имеется и одно обстоятельство, способное серьезно затруднить любые работы по поиски жизни на Европе. Речь о радиации.
Европа. Источник: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute
Орбита Европы проходит рядом с мощнейшими радиационными поясами Юпитера. Уровень излучения на ее поверхности в среднем превышает естественный радиационный фон Земли в миллион раз. Мощное излучение представляет серьезный вызов для инженеров, работающих над проектами спускаемых аппаратов предназначенных для высадки на Европу. Что касается людей, тот тут ситуации еще менее радужная. Потенциальный космонавт получит смертельную дозу радиации всего за сутки пребывания на поверхности спутника.
Но помимо технических проблем, радиации также может серьезно осложнить любые астробиологические исследования. Излучение способно разрушить органические молекулы в приповерхностном ледяном слое Европы. Это может сделать бессмысленной саму идею высадки на нее исследовательского зонда.
Схема, показывающая как излучение может уничтожать органические молекулы на поверхности Европы. Источник: NASA/JPL-Caltech
Но, как показывают результаты недавнего моделирования, ситуация все же лучше, чем кажется. Проанализировав данные, собранные различными космическими миссиями, группа исследователей из Лаборатории реактивного движения создала модель взаимодействия потока высокоэнергетических электронов из радиационных поясов Юпитера с ледяной поверхностью Европы.
Выяснилось, что в зависимости от региона, уровень радиации на Европе может отличаться на порядки. Некоторые участки в средних и высоких широтах получают дозу почти в 10 раз большую, чем другие. В районе экватора Европы должны существовать две радиационные линзы с наиболее высоким уровнем излучения. На полюсах наоборот, радиационная обстановка намного спокойнее.
Розовым цветом отмечены участки поверхности Европы с наибольшим уровнем радиации. Источник: U.S. Geological Survey, NASA/JPL-Caltech, Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, Nature Astronomy
Исследователи также оценили, какое воздействие окажет радиация на потенциальную органику во льдах Европы. Анализ показал, что аминокислоты смогут находиться в стабильном состоянии порядка 10 миллионов лет на глубине 10-20 см в низких широтах и на глубине всего 1 см — в высоких и средних широтах.
Результаты исследования должны помочь инженерам, работающим над проектом миссии Europa Clipper. В ее рамках NASA планирует запустить два аппарата для исследования Европы. Орбитальный модуль выполнит как минимум 45 близких пролетов спутника, в то время как спускаемый аппарат сядет на поверхность и проведет химический анализ льда с целью поиска веществ-маркеров, указывающих на возможность существования жизни.
По материалам: https://www.nasa.gov
