Традиционно считается, что кислородной атмосферой в пределах Солнечной системы обладает только Земля. Но есть ещё и Европа — спутник, входящий в семью Юпитера. Эта луна давно привлекает внимание учёных благодаря ряду уникальных черт. До открытия подлёдных озёр на Марсе Европа считалась единственным местом в окрестностях Солнца, где наличествуют условия для землеподобной жизни. То есть, для жизни не гипотетических организмов, обмен веществ которых основан на иной химии, а тех которые наверняка могут существовать, раз уж существуют и на Земле наблюдаются.
Речь, разумеется, о подлёдном океане Европы. Но это не простой океан. Жидкая вода наличествует в недрах и у других лун — Каллисто, вероятно, Ганимеда, Энцелада. Однако, между водяной мантией и океаном есть разница. Только на Европе гидросферу, пусть и скрытую под ледяным панцирем, можно считать землеподобной. Собственно, всю эту луну можно считать уменьшенной моделью Земли эпохи Криогения. Под 10-километровой ледяной скорлупой — океан глубиной 100 километров. Ниже, твёрдая кора из силикатов. Под ней мантия из расплавленного камня, а в центре железо-никелевое ядро. При чем, — что немаловажно, — лёд на этом спутнике Юпитера только водяной, хотя температура на поверхности составляет от -160 до -200 градусов. На Европе холоднее, чем на Титане, но отсутствуют замёрзшие или жидкие углекислота, метан, аммиак и прочие редкие для Земли соединения.
Откуда же на орбите Юпитера, в условиях совершенно иных, чем вблизи Солнца, взялась миниатюрная копия Земли? Дело в том, что в эпоху формирования системы условия различались мало. Формирующийся Юпитер ярко сиял багровым светом, излучая тепло выделяющееся при сжатии поглощаемых облаков газа и ударном разрушении планетоидов. Его окружал обширный, постепенно распадающийся на кольца, диск выброшенных чудовищными взрывами обломков. Из этих колец сформировались регулярные — «галилеевы» — спутники планеты-гиганта — Ио, Европа, Каллисто и Ганимед. А поскольку возле Юпитера было, мягко говоря, не холодно, ближайшие к нему кольца летучие вещества потеряли. Ио осталась без газов. Европе же достался только водяной пар. В её поясе температура была достаточно низкой, чтобы он кристаллизовался и намерзал на твёрдые тела. Прочие же «лёгкие» вещества оставались газообразными.
Юпитер же позаботился и о том, чтобы недра Европы остались разогретыми. Приливные воздействия, как самой планеты, так и крупных её спутников, поддерживают сейсмическую активность. И если ближайший к Юпитеру галилеев спутник — Ио — занимает первое в Солнечной системе место по активности вулканов, то Европа — на втором. Хотя, внешне тело выглядит удивительно смирным.
Европа поразила наблюдателей прежде всего немыслимо гладкой поверхностью. Практически вс любой точки на поверхности наблюдателю откроется плоская до непривычно крутого горизонта равнина, покрытая — тонким, несколько сантиметров, — слоем серой, смерзшейся космической пыли. На внешней ледяной коре спутника кратеров очень мало, так как средний её возраст, как и на Земле, — 60 миллионов лет. Протяжённые «хребты» и «трещины» хорошо видны из космоса, но глубина или высота этих образований ограничена 200 метрами и они так пологи, что едва ли могут быть замечены вблизи. Самая высокая точка рельефа — 600-метровый пик Пуйл. Это место, где астероид пробил ледяной панцирь. Лёд же на Европе делится на два слоя. Верхний — переохлаждённый и хрупкий, и нижний текучий «тёплый лёд» по свойствам аналогичный таковому в земных ледниках. Омоложение коры на Европе происходит за счёт «излияний» тёплого льда через трещины и пробоины во внешнем холодном слое.
Бывает на Европе и снег. В районах активного подводного вулканизма действуют колоссальные криогейзеры выбрасывающие через трещины сразу замерзающий пар.
Юпитер же несёт ответственность и за кислородную атмосферу Европы. Спутник вращается внутри радиационного пояса гиганта. Так что, радиационный фон на поверхности луны в миллион раз выше земного. Ионизирующие излучения разрушают молекулы воды в ледяном панцире. После чего водород сразу уходит, а кислород… ненадолго задерживается. По плотности атмосфера Европы в триллион раз уступает земной.
Тем не менее, кислородная атмосфера на Европе наличествует не формально, а, именно, фактически. С поверхности кислород убегает. Но процессы разложения воды космическими излучениями идут и в океане. Сбежать же сквозь 10 километров льда способен только водород. Под ледяным панцирем кислород накапливается.
Таким образом, на Европе есть вода и кислород. Причём, вода благодаря контакту с корой обогащается минералами, благодаря льду — кислородом, а благодаря вулканизму газами. Кроме того, поскольку недра луны активны, частично вода имеет местное (хотя, в основном небулярное) происхождение. Последнее важно, так как вода синтезированная в недрах планеты выносит из жерл «чёрных курильщиков» необходимую для возникновения жизни смесь углеводородов. Условия в океане Европы действительно не отличаются от условий на дне земных океанов, где отсутствует свет, но наличествуют топливо (сероводород) и окислитель (кислород) для хемосинтеза.
Жизнь для Европы «изобретать» не требуется. Фундамент пищевой пирамиды образуют хемосинтезирующие бактерии, «работающие» на смеси сероводорода и кислорода. Выше могут располагаться кислорододышащие организмы вплоть до рыб. Однако, есть нюанс. В отличие от света, реагенты для хемосинтеза исчерпаемы. Их запас ограничен, хотя и постоянно пополняется абиогенными процессами. Но что-то обязательно будет израсходовано первым — либо горючее, либо окислитель. В первом случае, жизнь сконцентрируется на дне океана, вблизи источников сероводорода. И там, кстати, довольно жарко. Температура составляет около 100 градусов и только из-за высокого давления вода не кипит. Если же раньше кончится кислород, обитаемой окажется самый верхний, холодный, прилегающий к ледяному панцирю слой океана. В глубинах, впрочем, могут поселиться существа, использующие экзотические источники энергии.
…Да. И о геоглифах, разумеется. Пересекающиеся линии разломов, образующихся в результате растяжения ледяного панциря Европы гравитацией Юпитера, позволили учёным установить, что ледяная скорлупа спутника вращается независимо от его металло-силикатного ядра. И довольно быстро. Один оборот совершается за 12 тысяч лет.
Очень интересно!