Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Европа.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
15.07.2019
Размер:
59.9 Кб
Скачать

Европа.

Евро́па (др.-греч. Ἐυρώπη), или Юпитер II — шестой спутник Юпитера, наименьший из четырёх галилеевых спутников, тем не менее, один из самых крупных спутников в Солнечной системе. Европа была обнаружена в 1610 году Галилео Галилеем[1] и, вероятно, Симоном Марием в то же самое время. Он и дал название в 1614г. На протяжении столетий за Европой велись всё более всесторонние наблюдения при помощи телескопов, а также, начиная с 1970-х годов, пролетающих вблизи космических аппаратов.

Перийовий

664 792 км

Апойовий

677 408 км

Сидерический период обращения

3,551 Земных суток

Орбитальная скорость (v)

49 476,1 км/ч

Средний радиус

1 560,8 км

Площадь поверхности (S)

30 612 893,23 км2

Объём (V)

15 926 867 918 км³

Масса (m)

4,7998 x 1022 кг

Средняя плотность (ρ)

3,013 г/см³

Ускорение свободного падения на экваторе (g)

1,315 м/с²

Период вращения (T)

синхронизирован (повёрнут к Юпитеру одной стороной)

Атмосфера[2]

Атмосферное давление

0,1 μПа, или 10−12 атм[3]

Состав 100 % Кислород

У спутника есть разреженная атмосфера, состоящая в основном из кислорода. По размерам уступая земной Луне, Европа состоит из силикатных пород, а в центре спутника находится железное ядро. Поверхность состоит изо льда и является одной из самых гладких в Солнечной системе; она испещрена поперечно-полосатыми трещинами и полосами, в то время как кратеров практически нет. Легко заметная молодость и гладкость поверхности привели к гипотезе, что на Европе находится подповерхностный океан, состоящий из воды, который, возможно, может служить пристанищем для внеземной микробиологической жизни[4].

Гипотеза образования океана сводится к тому, что тепловая энергия от приливного ускорения позволила ему оставаться жидким и стимулировала эндогенную геологическую активность, близкую к тектонике плит[5].

Интересные характеристики Европы, особенно возможность обнаружения внеземной жизни, привели к целому ряду предложений по исследованиям спутника[6][7]. Миссия КА «Галилео», начавшаяся в 1989 году, предоставила большую часть текущих данных о Европе. Запуск новой миссии по изучению ледяных спутников Юпитера, Europa Jupiter System Mission (EJSM), запланирован на 2020 год[8].

ОРБИТА

Как и все галилеевы спутники, Европа всегда повёрнута одной и той же стороной к Юпитеру (находится в приливном захвате). Из-за этого на полушарии Европы, повернутом к планете, есть точка, с которой кажется, что Юпитер находится прямо над головой. Нулевой меридиан Европы пересекается с этой точкой[17].

Однако исследования показывают, что спутник не находится в полном приливном захвате, так как у него было замечено почти асинхронное вращение: Европа вращается быстрее, чем обращается вокруг планеты, или, по крайней мере, так было в прошлом. Это говорит об асимметричном внутреннем распределении массы и о том, что слой подповерхностной жидкости отделяет ледяную кору от мантии из горных пород[18].

Небольшой эксцентриситет орбиты Европы, поддерживающийся гравитационными возмущениями от других галилеевых спутников, заставляет точку Европы, находящуюся прямо под Юпитером, колебаться около среднего положения орбиты вблизи от плоскости экватора Юпитера. Как только Европа приближается к Юпитеру, гравитационное притяжение планеты увеличивается, что заставляет спутник несколько видоизменять форму, слегка вытягиваясь по направлению планеты. Как только Европа удаляется от Юпитера, гравитационное притяжение планеты уменьшается, заставляя спутник снова принимать более сфероидальную форму. Эксцентриситет орбиты Европы постоянно подвергается возмущениям вследствие орбитального резонанса спутника с Ио[19]. Приливная деформация формирует недра Европы и обеспечивает спутник источником тепла, который, стимулируя подземные геологические процессы, вероятно, позволяет оставаться подповерхностному океану жидким[5][19]. Вращение Юпитера является основным источником энергии для этого процесса, а далее она поступает на Ио через приливы, вызываемые Юпитером, и передаётся Европе и Ганимеду при помощи орбитальных резонансов[19][20] — их орбитальные периоды относятся как 1:2:4.

Физические характеристики

Сравнение размеров Земли, Луны и Европы

По размеру Европа немногим меньше земной Луны. Имея диаметр чуть более 3100 километров, она является шестым по величине спутником и пятнадцатым крупнейшим объектом Солнечной системы. Несмотря на то, что Европа самая маленькая из галилеевых спутников, она более массивная, чем все известные спутники в Солнечной системе, уступающие ей размерами[21]. Её объёмная плотность позволяет предположить, что, состоя в основном из силикатных пород, спутник схож по составу с планетами земной группы[22].

Эволюция

Для объяснения формирования и геологической эволюции Европы научным сообществом предложены несколько теорий, одной из которых является то, что Европа сформировалась из газового диска, расположенного вблизи Юпитера[23][24]. Этим объясняется и то, что орбиты галилеевых спутников близки к окружностям и радиусы орбит регулярно увеличиваются[24]. Данный газовый диск мог сформироваться вокруг прото-Юпитера путём выведения части газа, составляющего начальную массу прото-Юпитера, в процессе гидродинамического коллапса[24].

На заре своей истории температура Европы могла превышать 700 К, что могло привести к интенсивному выделению летучих веществ[26][27]. В настоящее время, в зависимости от темпа выделения тепла в недрах, несколько десятков километров коры могут находится в расплавленном состоянии[27].