Ледяной щит Европы назвали непреодолимым барьером для воды из океана

Учёные из Ратгерского университета пришли к выводу, что вода из подлёдного океана Европы, спутника Юпитера, скорее всего, не может достичь её поверхности. Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Astronomy, показывает, что любые трещины в ледяном щите замерзают быстрее, чем вода успевает по ним подняться. Это может существенно осложнить поиск признаков жизни на Европе.

Ледяная поверхность Европы, спутника Юпитера, с глубокой трещиной. На заднем плане в космосе виден Юпитер.

Европа давно привлекает внимание астробиологов, поскольку под её многокилометровой ледяной корой, как предполагается, скрывается глобальный океан жидкой воды. Ранее учёные надеялись, что эта вода может пробиваться наверх через разломы и скапливаться в неглубоких подповерхностных озёрах. Такие резервуары были бы основной целью для будущих космических миссий, так как добраться до них проще, чем бурить ледяной щит на всю его глубину.

Американские исследователи с помощью компьютерного моделирования проанализировали, как ведёт себя вода в гипотетических каналах в ледяной коре Европы. Расчёты показали, что предыдущие модели упускали важный фактор – турбулентность. Поток жидкости в узких трещинах был бы не ламинарным, а хаотичным, из-за чего вода интенсивно перемешивалась бы и быстро отдавала тепло окружающему льду.

В результате стремительного охлаждения в воде начинают образовываться мелкие кристаллы, которые быстро закупоривают канал, блокируя дальнейшее движение жидкости. По оценкам учёных, даже широкие трещины полностью замёрзли бы за считаные часы, не позволив воде из глубинного океана добраться до верхних слоёв ледяного щита.

Этот вывод напрямую влияет на научные программы предстоящих миссий – американской Europa Clipper и европейской JUICE, которые прибудут к Юпитеру в 2030 и 2031 годах. Если их радары обнаружат подповерхностные озёра, то, согласно новой модели, они, скорее всего, образовались в результате локального плавления льда, а не из океанской воды. Такие изолированные резервуары не сообщат учёным о химическом составе и потенциальной обитаемости глобального океана Европы, который остаётся главной целью исследований.