Gyvybės paieškose Jupiterio palydove – nauji tyrimai: apskaičiuota, kiek ten yra gyviems organizmams būtino deguonies

Pagrindinis deguonies šaltinis Europoje yra vandens ledo skilimas, kai į palydovo paviršių pataiko energingos dalelės iš Jupiterio magnetosferos arba Saulės ultravioletiniai fotonai. Iki šiol deguonies gamybos spartos vertinimai rėmėsi deguonies atomų spinduliuotės aptikimu iš Žemės ir buvo labai nepatikimi – rezultatai svyravo nuo penkių iki 1100 kilogramų deguonies molekulių per sekundę per visą Europos paviršių.

Dabar mokslininkai gavo daug tikslesnius duomenis, kurie rodo, kad deguonies Europoje gaminama nedaug. Duomenys surinkti 2022 metų rugsėjo pabaigoje, kai Juno zondas praskrido vos 353 km aukštyje virš Europos paviršiaus. Jo detektoriai užfiksavo jonizuotas vandenilio ir deguonies molekules, kurios susidaro disocijuojant vandeniui. Deguonies molekulių srautas leido apskaičiuoti, kiek to deguonies susidaro per visą Europos paviršių.

Gautas rezultatas – vos 6-18 kilogramų per sekundę, taigi beveik lygus žemiausiems ligšioliniams vertinimams. Dalis deguonies pabėga į kosmosą, taigi gilyn į Europos vandenyną prasiskverbia dar mažiau. Žinoti šį skaičių svarbu, siekiant sumodeliuoti tikėtiną Europos popaviršinio vandenyno cheminių reakcijų tinklą.

Dar vienas įdomus rezultatas susijęs su vandenilio molekulėmis. Seniau buvo manoma, kad jos turėtų judėti lėtai, o tipinis greitis – atitikti Europos paviršiaus temperatūrą. Tokiu atveju jos ilgokai išliktų prie palydovo paviršiaus. Naujieji duomenys parodė ką kita: pagrindinė vandenilio molekulių dalis tolsta nuo Europos, o užsiliekančių molekulių tėra nedaug.

Bendras vandens ledo kiekis, sunaikinamas reakcijų metu, siekia 6-20 kg/s, tai atitinka maždaug pusantro centimetro Europos paviršiaus ledo išnykimą per milijoną metų. Tai reiškia, kad Europos paviršiaus struktūros nuolat nyksta vien dėl bombardavimo iš Jupiterio, jau nekalbant apie meteoritų smūgius.

Tyrimo rezultatai publikuojami Nature Astronomy.