Ледяные спутники Юпитера и Сатурна оказались покрыты хрупким пористым льдом

Ученые сделали неожиданное открытие: поверхность крупнейших ледяных спутников Юпитера и Сатурна состоит не из привычного нам льда, а из чрезвычайно пористого материала, напоминающего пенопласт или плотный снег. Это открытие может серьезно осложнить будущие миссии по изучению этих далеких миров.

Астрономы проанализировали, как быстро нагревается и остывает поверхность спутников при их вращении. Оказалось, что температура меняется слишком быстро для обычного льда. Это означало, что верхний слой имеет очень низкую плотность. Расчеты показали поразительные результаты: на спутниках Юпитера первые сантиметры поверхности — это водный лед с пористостью 85%. Даже на глубине метра пористость не падает ниже 50-70%.

Такая структура создает серьезные проблемы для будущих посадочных аппаратов. Хотя низкая гравитация (не более 1/7 от земной) мешает глубокому проваливанию, тяжелые роботизированные платформы могут столкнуться с трудностями. Особенно если учитывать, что при посадке на телах без атмосферы работают ракетные двигатели, чьи раскаленные газы могут разрушать хрупкий пористый лед под аппаратом.

Еще сложнее ситуация на спутниках Сатурна — там слой экстремально пористого льда намного глубже, чем у лун Юпитера. Пористость выше 85% сохраняется уже на глубине метра, а на больших глубинах составляет 70-80%. Это создает дополнительные сложности не только для передвижения, но и для бурения, необходимого чтобы добраться до подледных океанов.

Пористость ледяных спутников напоминает плотный снег, а не привычный нам лед. Это требует пересмотра конструкции будущих посадочных модулей и планетоходов.

Планетоходы также могут столкнуться с проблемами: колеса будут буксовать на рыхлом льду, поднимая облака реголита, что уже губило предыдущие миссии — от советских луноходов до американских марсоходов. Неясно, помогут ли гусеницы или «прыгающие» шасси — лед может набиваться между катками или аппарат будет погружаться в суперрыхлую поверхность.

Ученые пока не могут точно объяснить, почему внешний слой спутников настолько пористый. Одна из гипотез — постоянная бомбардировка микрометеоритами тел, лишенных плотной атмосферы. Также остается загадкой, почему между лунами Юпитера и Сатурна существует такая разница в глубине пористого слоя.