Чтобы начать изучение подледного океана Европы, возможно, достаточно всего лишь лизнуть ледяную поверхность луны – нужно лишь придумать, как это сделать в скафандре. Во всяком случае, такого мнения придерживается сотрудник Калтеха Майк Браун, известный своей ролью в развенчании Плутона. Именно он открыл объекты пояса Койпера, которые отобрали в Плутона звание планеты. Вместе с сотрудником Лаборатории реактивного движения Кевином Хендом они показали, что соленая вода из подледного океана Европы может пробиваться на поверхность луны. Открытие сделано на основе анализа чуть ли не первых достаточно точных данных, полученных зондом Галилео при изучении Юпитера и его спутников. Между океаном и поверхностью Европы был обнаружен обмен химическими элементами, что дает основания надеяться одновременно на богатство состава вроде бы изолированного океана и на возможность его изучения без бурения на километры, что невозможно на современном уровне развития технологий и будет очень сложно и дорого еще много лет.

«Мы теперь имеем доказательства того, что океан Европы не изолирован. Поверхность и подледное море обмениваются элементами, – говорит Браун. – Это значит, что в океан может поступать энергия, что очень важно для зарождения и поддержания в нем жизни. Это также означает, что при желании узнать о химическом составе океана, достаточно соскрести пару образцов на поверхности».

Вопрос о химическом составе поверхности Европы остается неразрешенным с тех пор, как Галилео показал, что луна покрыта ледяной коркой. Конечно, вопрос стоял и до этого, но работа Галилео привела к тому, что, с одной стороны, о поверхности луны появились сведения и ее стало возможно изучать, а с другой, точность и детальность этих сведений оказалась недостаточной для удовлетворительного и полного исследования. Инфракрасный спектрометр, установленный на борту зонда, оказался неспособен распознать часть материалов, найденных на поверхности. Браун и Хенд не ставили перед собой задачу закрыть все белые пятна в идентификации материалов, но сконцентрировались на том, что получить можно, а изучить интересно. С помощью наземных средств наблюдения они выявили на ледяной поверхности Европы гептагидрат сульфата магния (эпсомит) – минерал, который мог появиться только из подледного океана. «Эпсомита не должно быть на поверхности Европы, если только он не происходит из океана, – говорит Браун. – А значит, океанская вода как-то пробирается на поверхность, а минералы с поверхности, скорее всего, могут проникнуть внутрь».

Глубина океана Европы оценивается в 100 километров и он, конечно, охватывает весь глобус луны. Над ним поверхность разделена на две разные части. Из-за малой высоты орбиты около газового гиганта Европа оказалась захвачена приливными силами. Та полусфера, которая все время находится спереди при движении Европы имеет желтоватый оттенок, тогда как задняя полусфера богата красноватым материалом. Спектральные данные относительно это стороны являются предметом ожесточенных споров в течение пятнадцати лет. Они не показали наличия здесь более-менее чистого водяного льда. Основной гипотезой относительно примесей является засорение задней полусферы Европы результатами вулканической активности Ио. Они могли быть занесены на Европы благодаря мощному магнитному полю Юпитера. Однако помимо характерных для извержений вулканов Ио материалов на Европе достаточно и других примесей. Спектральные данные Галилео оказались слишком грубыми, чтобы можно было точно определить материал, и дали слишком большую волю в выдвижении гипотез относительно минералов, которые с учетом точности зонда могли дать зарегистрированный спектральный сигнал.

Браун и Хенд решили, что даже наземные средства могут дать большую точность за счет размеров телескопов и новейших технологий. Поэтому был использован один из мощнейших телескопов человечества, аппарат обсерватории Кека. Снабженный современной системой адаптивно оптики для учета искажений, вводимых атмосферой Земли, и отличным спектрометром, телескоп позволил создать карту распределения водяного льда и всех других материалов на поверхности Европы. Как оказалось, на передней стороне Европы имеется сильное загрязнение льда. А на обратной стороне луны на низких широтах, где доля примесей самая высокая, в спектральной функции (зависимость яркости от длины волны) был обнаружен провал, которого ранее видно не было.

Этот небольшой провал оказался очень полезным и позволило значительно сузить количество минералов, способных объяснить спектральные данные Галилео и Кека. Все минералы, которые на первый взгляд были подходящими, были испробованы в Лаборатории реактивного движения, чтобы выделить наиболее вероятный. Эпсомит наиболее достойно выдержал испытание. При этом больше всего его должно быть на обратной стороне Европы, подвергающейся бомбардировке вулканическими выбросами Ио, богатыми серой. Если так, то на самой Европе следует искать источник магния – какие-то его минералы. Выбор этого источника уже обоснован не так хорошо. По мнению Брауна и Хенда, это хлорид магния. Такой вывод основан на открытии Брауна пятнадцатилетней давности. Он показал, что Европа окружена тонкой атмосферой из атомарных калия и натрия. Вместе три обнаруженных металла указывают на вероятный источник – их хлориды. Единственной альтернативой служат их сульфиды, так как есть лишь два варианта минералов, которыми богат подледный океан Европы. Однако богатый сульфидами океан сделал бы богатой эпсомитом и переднюю часть Европы. Поэтому наиболее вероятный кандидат – хлориды. Если это так, то океан Европы не только имеет связь с поверхностью, но еще и очень похож на земной океан по химическому составу. Так что условия для зарождения жизни на Европе оказываются все ближе к земным.