Гейзеры с пузырьками CO2 на Земле раскрывают секреты ледяных спутников

В самом сердце американского штата Юта, где пустыня встречается с подземными водами, ученые обнаружили нечто, что может изменить наше представление о жизни за пределами Земли. Речь идет о холодных гейзерах, которые выбрасывают воду на поверхность не за счет жара, а благодаря пузырькам углекислого газа. Эти явления, получившие прозвище «гейзеры-содовая», стали объектом пристального внимания специалистов, занятых поиском жизни на ледяных спутниках Солнечной системы.

В последние годы интерес к таким объектам, как Энцелад и Европа, только растет. Эти спутники, скрытые под толстыми ледяными панцирями, хранят в своих недрах огромные океаны. Именно там, по мнению многих исследователей, могут существовать условия, подходящие для жизни. впрочем добраться до этих водоемов напрямую пока невозможно, поэтому ученые ищут аналоги на Земле, чтобы понять, как могут выглядеть выбросы с других миров.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Astrobiology, акцент было уделено двум гейзерам в Юте - Crystal Geyser и Champagne Geyser. В отличие от знаменитых горячих источников Йеллоустоуна, эти гейзеры не связаны с вулканической активностью. Их сила - в углекислом газе, который, накапливаясь в подземных резервуарах, выталкивает холодную воду на поверхность. Такой механизм, как считают ученые, может быть схож с процессами, происходящими на Энцеладе и Европе.

На поверхности этих спутников уже были зафиксированы выбросы водяного пара и льда. Особенно впечатляющими оказались наблюдения за южным полюсом Энцелада, где из трещин, известных как «тигровые полосы», вырываются мощные струи. Аппараты, пролетавшие сквозь эти облака, обнаружили в них органические соединения, а также аммиак, метан и углекислый газ. Европа пока не порадовала столь явными признаками, но ученые уверены: и там есть свои гейзеры, просто их еще не удалось зафиксировать напрямую.

Исследование гейзеров в Юте позволило выявить ряд факторов, влияющих на состав выбрасываемого материала. Среди них - объем выброса, энергия извержения и глубина залегания подземного резервуара. Оказалось, что даже небольшие различия в этих параметрах могут существенно менять химический состав воды, попадающей на поверхность. Это важно для будущих миссий к ледяным спутникам: анализируя состав выбросов, можно будет судить о том, что происходит в глубинах подледных океанов.

Особое акцент ученые уделяют кислотности выбрасываемой воды. Этот показатель может многое рассказать о химических процессах, протекающих в недрах спутников. скажем, если вода слишком кислая или, наоборот, щелочная, это может повлиять на возможность существования жизни. Поэтому будущие космические аппараты, которые отправятся к Европе и Энцеладу, будут оснащены приборами для точного измерения этих параметров.

В ближайшие годы человечество получит шанс узнать больше о загадочных океанах подо льдом. Уже в 2030 году к Европе прибудет аппарат NASA Europa Clipper, а годом позже к Юпитеру отправится европейский зонд JUICE. Оба они будут изучать состав выбросов, чтобы понять, насколько они похожи на земные гейзеры и есть ли в них признаки жизни.

Исследования в Юте показали: несмотря на различия между Землей и ледяными спутниками, механизмы выброса воды могут быть удивительно похожи. Это открывает новые горизонты для поиска жизни за пределами нашей планеты. Но, как отмечают ученые, ни один земной гейзер не может полностью повторить условия на других мирах. Тем не менее, каждый новый эксперимент приближает нас к разгадке одной из главных тайн Вселенной. Ранее мы писали: «На Марсе обнаружены загадочные белые камни — следы древних ливней».