Джуно измеряет толщину ледяного покрова Европы

Данные, полученные в ходе миссии Juno ("Юнона"), позволили получить новые сведения о толщине и подповерхностной структуре ледяной оболочки, покрывающей спутник Юпитера Европу.

Используя микроволновый радиометр (прибор MWR*) космического аппарата, учёные определили, что средняя толщина оболочки в регионе, наблюдавшемся во время пролета Джуно мимо Европы в 2022 году, составляет около 29 километров. Проведенные измерения заставили пересмотреть предыдущие модели, которые предполагали, что толщина ледяной коры может варьироваться от более полукилометра до десятков километров. 

Европа, размеры которой немного меньше, чем у нашей Луны, является одним из наиболее приоритетных объектов для научных исследований в Солнечной системе по изучению возможности её обитаемости.
Полученные данные позволяют предположить, что под её ледяным покровом находится солёный океан, который содержит ингредиенты для развития жизни.

Поэтому так важно изучение различных характеристик ледяной оболочки, включая её толщину, чтобы лучше понять внутреннее устройство спутника и потенциальную возможность существования подлёдной обитаемой среды.

Новые данные о толщине льда в приповерхностной ледяной коре Европы были опубликованы 17 декабря 2025 года в журнале Nature Astronomy.


Ловить волны

Хотя микроволновый радиометр (MWR) Джуно был разработан для исследования атмосферы Юпитера под верхними слоями облаков, этот инструмент оказался ценным и для изучения ледяных и вулканических спутников газового гиганта.

29 сентября 2022 года космический  аппарат приблизился к ледяной поверхности Европы на расстояние около 360 километров. Во время пролета прибор MWR собрал данные примерно с половины поверхности спутника, "заглянув" под лёд и измерив его температуру на различной глубине. 

По словам учёных, оценка толщины в 29 километров относится к холодному, жёсткому, проводящему внешнему слою коры из чистого водяного льда. Если существует также внутренний, немного более тёплый конвективный слой, то общая толщина ледяной оболочки будет еще больше.
Если в ней содержится небольшое количество растворенной соли, как предполагают некоторые модели, то оценка толщины оболочки уменьшится примерно на 5 километров. 


Трещины, поры

Данные прибора MWR также дают новое представление о составе льда непосредственно под поверхностью Европы.
Прибор выявил наличие "рассеивателей", неровностей в приповерхностном льду - трещины, поры и пустоты, которые рассеивают микроволны прибора, отражающиеся от льда (подобно тому, как видимый свет рассеивается в кубиках льда). Предполагается, что размер этих рассеивателей не превышает нескольких дюймов, и они, по-видимому, простираются на глубину в десятки метров под поверхностью Европы.

Небольшие размеры и малая глубина этих образований, смоделированных в данном исследовании, позволяют предположить, что вряд ли они играют значимую роль при перемещении кислорода и питательных веществ с поверхности Европы в подлёдный солёный океан.

Полученные данные обеспечивают важный контекст для космических аппаратов Europa Clipper и Juice (Jupiter Icy moons Explorer - исследователь ледяных лун Юпитера), оба из которых направляются к газовому гиганту.
Europa Clipper прибудет туда в 2030 году, а Juice - годом позже. 


25 февраля Джуно совершит свое 81-е сближение** с Юпитером.




*Микроволновый радиометр (MWR) предназначен для измерения содержания воды и аммиака в глубоких слоях атмосферы Юпитера, получения температурного профиля атмосферы и проведения наблюдений за поверхностью и подповерхностными слоями спутников Юпитера.

**Чтобы избежать воздействия самых высоких уровней радиации в поясах, окружающих Юпитер, Джуно летает по длинным, петлеобразным орбитам, приближаясь к газовому гиганту с севера.
Над северным полюсом она пикирует между радиационными поясами и планетой, временами опускаясь на высоту до 3500 километров над верхними слоями облаков. Это может показаться большой высотой, но если бы Юпитер был размером с баскетбольный мяч, то эквивалентное расстояние составило бы около 0,6 сантиметра.

Джуно облетает планету и выходит за пределы Южного полюса, затем сильно удаляется, даже за орбиту спутника Юпитера Каллисто, а затем гравитация Юпитера снова притягивает космический аппарат для следующего близкого пролета.




(По материалам с официального сайта НАСА)