ПЛАНЕТОЛОГИ УСОМНИЛИСЬ, ЧТО СПУТНИК ЮПИТЕРА ИО — БЫВШИЙ МИР-ОКЕАН

Ученые задались вопросом: почему два расположенных по соседству спутника Юпитера такие разные, ведь на Ио повсеместно извергаются вулканы, а Европа полностью покрыта многокилометровой коркой льда. Есть версия, что Ио когда-то тоже была богата водой, но по итогам недавнего исследования это сочли неправдоподобным.

Три из четырех крупнейших лун Юпитера объединяет примечательная общая черта — наличие толстой ледяной коры. Причем во всех трех случаях под ней подозревают существование глобальной прослойки незамерзающей воды. Предполагается, что тепло для этого поддерживается гравитацией газового гиганта — она незаметно деформирует спутники по мере их движения по орбитам и создает внутри них трение.

Тот же самый механизм считается источником эффектного повсеместного вулканизма на Ио — единственной «галилеевой» луне, которая не обладает ледяной поверхностью и не демонстрирует никаких признаков наличия запасов воды. Этот мир выглядит совершенно сухим. Его вулканы извергают лишь соединения серы и силикатную лаву.

Гравитация Юпитера «мнет» и разогревает Ио сильнее всего, поскольку этот крупный спутник ближе всех к гиганту — расположен примерно в 350 тысячах километров от его верхнего облачного слоя. Это меньше расстояния между Землей и Луной. Возник вопрос, стало ли это причиной обезвоживания юпитерианской луны. Иными словами, была ли она когда-то такой же влажной, как Европа, Ганимед и Каллисто.

Это недавно попытались выяснить планетологи из Университета Экс-Марсель (Франция) и Юго-Западного университета в Эль-Пасо (США). Они решили смоделировать эволюцию Ио и Европы при том условии, что Ио тоже родилась как богатое водой небесное тело.

При расчетах развития событий учитывали не только гравитационное влияние Юпитера, но и то, что в первое время после формирования он был горячее и ярче. Не забыли ученые и о тепле от столкновений маленьких небесных тел во время роста спутников и нагреве от распада радиоактивных элементов в их недрах. При этом луны «располагали» в разных исходных точках в системе Юпитера, то есть рассматривали варианты их возможной миграции. Какими в результате «становились» два спутника, исследователи рассказали в статье, доступной на сервере препринтов arXiv.org.

Как выяснилось, изначально влажные Ио и Европа практически ни при каких обстоятельствах не могли бы прийти к столь разному нынешнему состоянию: Ио не растеряла бы воду полностью даже при своем интенсивном вулканизме. Впрочем, как пишут ученые, гипотетически «сработал» бы вариант полного высушивания спутника при его очень быстром формировании еще ближе к Юпитеру, чем сейчас.

Проблема в том, что в реальности это вряд ли возможно: даже на своей современной орбите Ио располагается в пределах той зоны вокруг Юпитера, где невозможно образование ледяных частиц и даже гидратированных минералов — кристаллов со «встроенными» в них молекулами воды.

Исследователи объяснили, что эту зону ограничивает так называемая линия дегидратации филлосиликатов, и в системе Юпитера она располагается между орбитами Ио и Европы. Это означает, что ближайшая к планете большая луна находится в принципиально другой ситуации даже по сравнению с соседней луной, не говоря уже об остальных двух. Поэтому исследователи заключили, что Ио «построена» из сухого материала.