Ледяная поверхность Европы, спутника Юпитера, ведет себя как живая — она постоянно меняется. Это подтвердили эксперименты команды доктора Уджавала Раута из Юго-Западного исследовательского института. Данные телескопа «Джеймс Уэбб» и лабораторные опыты показали: лед на Европе кристаллизуется с разной скоростью в разных местах. Это значит, что на него влияют и космические процессы, и геологическая активность.

Результаты опубликованы в издании The Planetary Science Journal.

Лед бывает разный. На Земле вода замерзает в упорядоченные шестигранные структуры — это кристаллический лед. Но на Европе заряженные частицы из космоса бомбардируют поверхность, разрушая эту структуру, превращая лед в аморфный — беспорядочный.

Раут и его коллеги провели серию экспериментов, чтобы понять, как быстро лед на Европе теряет кристаллическую форму и восстанавливает ее.

Особенно их интересовали «хаотические земли» — области, где гряды, трещины и равнины перемешаны в беспорядке. В сочетании с новыми данными „Джеймса Уэбба“ это дает все больше доказательств существования подледного океана.

Раньше считалось, что Европа покрыта тонким слоем аморфного льда, под которым скрывается кристаллический. Но теперь выяснилось: в некоторых районах, например, в области Тара Регио, кристаллический лед есть и на поверхности, и в глубине.

Поверхность, скорее всего, пористая, и в некоторых местах достаточно теплая, чтобы лед быстро перекристаллизовывался, — говорит доктор Ричард Картрайт, ведущий автор исследования. — В этом же регионе мы находим хлорид натрия — обычную соль, вероятно, из подледного океана. А еще CO₂ и перекись водорода. Химия там просто безумная.

Наши данные говорят: то, что мы видим, скорее всего, поднимается из глубин, — добавляет Раут. — Возможно, из океана, который лежит под 30-километровой толщей льда. Трещины на поверхности могут быть следствием геологических процессов, выталкивающих вещество снизу. Если мы видим CO₂ на поверхности, он, вероятно, оттуда. Доказательств подледного океана становится все больше, и это невероятно интересно.

Например, в Тара Регио нашли не только обычный углерод (с атомной массой 12), но и его тяжелый изотоп (масса 13).

Откуда взялся ¹³CO₂? Объяснить сложно, но все указывает на внутренний источник, — говорит Картрайт. — Это согласуется с гипотезами о происхождении обычного CO₂ в этом регионе.

Этот прорыв помогает понять:

• Как устроены ледяные миры — не только Европа, но и Энцелад, Плутон, далекие экзопланеты.
• Где искать жизнь — подледный океан с химической активностью может быть обитаем.
• Как работает космическая «кухня» — как радиация, геология и химия взаимодействуют в экстремальных условиях.

Пока нельзя исключить, что часть CO₂ и других веществ образуется не в океане, а в самом льду из-за радиации. Нужны миссии вроде Europa Clipper, чтобы пробурить лед и проверить.

Ранее ученые обратили внимание на то, что океан на Европе на самом деле не такой уж и безмятежный.