Спутник Юпитера Ио

Активный гейзер на чужой луне

Примерно в 1,27 млрд км от нас

Этот внеземной фонтан - выброс воды и льда из недр спутника Сатурна Энцелада. Под его ледяной корой скрывается целый океан, который извергается в космос сквозь трещины на поверхности. Эти гейзеры настолько мощные, что их частицы пополняют кольца Сатурна

Луна, Юпитер и 4 галилеевых спутника: Каллисто, Ганимед, Ио и Европа

📸 Cristian Fattinnanzi

Инфракрасное изображение спутника Юпитера Ио, снятое камерой JIRAM космического аппарата Juno

На момент съёмки расстояние до Ио составило 80 000 километров.

Яркие пятна соответствуют областям более высокой температуры. То есть мы видим активные вулканы этого спутника.

Ледяные луны Солнечной системы

Внешние области Солнечной системы усеяны ледяными спутниками. Некоторые из них – например, Энцелад у Сатурна – скрывают под толстой ледяной корой океаны жидкой воды. Ученые считают, что именно такие миры могут оказаться самыми перспективными для поиска инопланетной жизни. Исследование, опубликованное в журнале Nature Astronomy, помогает понять, что происходит под их поверхностью и как формируются необычные геологические структуры.

«Далеко не все ледяные луны имеют океаны, но часть из них – точно. Нас интересует, как эти миры меняются на протяжении миллионов лет и какие признаки их внутренней активности можно увидеть сверху», – рассказывают авторы исследования.

На Земле геология определяется движением и плавлением горных пород. На ледяных лунах ее роль выполняют вода и лед. Спутники нагреваются из-за приливных сил со стороны планеты, вокруг которой вращаются. Периоды усиления нагрева могут истончать ледяную кору, а ослабление – наоборот, утолщать ее.

Ранее исследователи выяснили, что утолщение льда вызывает повышение давления, способное приводить к появлению трещин и разломов, подобных знаменитым «тигровым полосам» на Энцеладе. Теперь они изучили противоположную ситуацию – что происходит, когда лед тает снизу. Оказалось, что при таянии давление может упасть настолько сильно, что океан начнет… кипеть.

Это возможно на самых маленьких спутниках – таких как Мимас и Энцелад у Сатурна или Миранда у Урана. Давление там может опуститься до «тройной точки» воды, когда лед, жидкость и пар существуют одновременно. В случае Миранды это может объяснить ее странные области с хребтами и уступами, которые еще в 1980-х годах сфотографировал космический аппарат NASA «Voyager 2».

Мимас, несмотря на свой безжизненный вид и гигантский кратер, напоминающий «Звезду смерти», вероятно, тоже имеет скрытый океан. Его поверхность почти не меняется, но небольшие колебания в движении спутника выдают наличие воды подо льдом.

На более крупных лунах, например на Титании, таяние льда не приведет к кипению океана – корка треснет раньше, чем давление успеет упасть до критического уровня. Ученые считают, что геология таких спутников могла быть сформирована чередованием периодов потепления и охлаждения ледяной оболочки.

Понимание внутренних процессов в ледяных лунах помогает объяснить их внешний вид и историю развития. Это, в свою очередь, приближает нас к ответу на один из главных вопросов: сколько обитаемых миров может скрываться на окраинах Солнечной системы?

Ганимед.

Крупнейший спутника Юпитера и всей Солнечной системы, размером превосходящего Меркурий

Луна перед Землей и позади нее.

Снимки спутника DSCOVR. На первом кадре видно обратную сторону Луны, а на втором ту, что мы видим с Земли

Спутник DSCOVR — это космический аппарат, запущенный в 2015 году для наблюдения за Солнцем и Землёй. Его название расшифровывается как Deep Space Climate Observatory, что можно перевести как «Обсерватория глубокого космоса для изучения климата». Он находится не на орбите вокруг Земли, а в особой точке в космосе, называемой точкой Лагранжа L1. Эта точка расположена примерно в 1,5 миллиона километров от Земли в сторону Солнца. Там гравитационные силы Солнца и Земли уравновешены, поэтому спутник может «висеть» на одном месте, постоянно глядя на Солнце и на освещённую сторону нашей планеты.

Основная задача DSCOVR — следить за солнечной активностью, особенно за выбросами корональной массы. Это мощные потоки заряженных частиц, которые Солнце иногда выбрасывает в космос. Если такой выброс направляется к Земле, он может вызвать магнитные бури, которые нарушают работу спутников, электросетей и связи. DSCOVR замечает такие выбросы заранее — примерно за 15–60 минут до того, как они достигнут Земли, — и даёт предупреждение учёным и инженерам, чтобы те успели подготовиться.

Кроме солнечных наблюдений, DSCOVR также смотрит на Землю. У него есть камера под названием EPIC, которая делает снимки всей освещённой стороны планеты. Эти фотографии показывают облака, океаны, континенты и даже растительность. Учёные используют их для изучения климата, отслеживания озонового слоя, уровня аэрозолей в атмосфере и других важных параметров. Иногда эти снимки публикуются в интернете и становятся популярными — на них Земля выглядит как живая, вращающийся шар в чёрном космосе.

DSCOVR — это совместный проект нескольких организаций: НАСА, Национального управления по океану и атмосфере США (NOAA) и ВВС США. Хотя идея такого спутника появилась ещё в 1990-х годах, его запуск долго откладывался. В итоге он стал важным инструментом и для науки, и для практической защиты технологий на Земле от космической погоды.