Учёные предложили необычный сценарий, согласно которому жизнь на спутнике Юпитера Европа могла быть частично «доставлена» с Земли.
Исследование, проведённое Заза Османовым из Свободного университета Тбилиси, рассматривает механизм «обратной панспермии», когда микроорганизмы покидают нашу планету и распространяются по другим небесным телам. В основе модели лежит предположение, что пылевые частицы микрометрового размера, содержащие бактерии, способны выбрасываться из верхних слоёв атмосферы Земли.
Это происходит при высокоэнергетических столкновениях с космической пылью, когда частицы получают скорость, превышающую вторую космическую скорость Земли (11,2 км/с).
Траектория к Юпитеру и механизм выживания
В своих расчётах Османов показал, что максимальная скорость выброса достигает 14 км/с, а в межпланетном пространстве частица сохраняет скорость порядка 8,4 км/с. Дальнейшее движение к системе Юпитера учитывает влияние солнечного излучения, гравитации планеты-гиганта и сопротивление межпланетной среды. При приближении к Юпитеру скорость пылевой частицы может возрастать до 20,1 км/с. Однако выживание микроорганизмов при ударе о поверхность Европы возможно лишь при крайне пологом угле падения — около одного градуса. Модели показывают, что вероятность сохранения жизнеспособных бактерий при таких условиях составляет примерно три на тысячу.
Количество частиц и перспективы будущих миссий
Исследователь оценил количество частиц, которые потенциально могут покидать Землю и направляться к системе Юпитера. По его расчётам, из атмосферы нашей планеты в результате космических столкновений выбрасывается около 5×10^18 частиц в секунду. Из них, согласно геометрическим оценкам, примерно 300 миллионов частиц ежесекундно могут достигать поверхности Европы.
«Бактерии на поверхности Европы могут сохранять активность порядка 10 тысяч лет, а значительная часть ледяного покрова, испытывающего растрескивание и частичное таяние из-за приливного нагрева Юпитера, может обеспечивать перенос материала в подлёдный океан», — отмечается в статье.
Модели показывают, что локальные каналы могут переносить вещества через толщу льда примерно за тысячу лет, а более крупные разломы формируются за десятки тысяч лет.
В сумме всех оценок Османов приходит к выводу, что за длительные геологические периоды на Европу может попасть колоссальное число частиц — порядка (3–8)×10^23. Это значение, по мнению автора, потенциально повышает вероятность существования землеподобной микробной жизни в подлёдном океане Европы при условии совместимости биохимических процессов. Окончательно проверить наличие жизни на спутнике может будущая миссия Европейского космического агентства, запуск которой планируется в 2027 году. Предполагается, что аппарат сможет проникнуть сквозь ледяную оболочку и напрямую исследовать подлёдный океан Европы.
