Несомненно, фильм предложил зрителям одну из самых волнующих и реалистичных картин исследования космоса. В этом смысле его можно сравнить с «Гравитацией», «Луной», «Космической одиссеей 2001 года» и «Интерстелларом». Реалистичность подчеркнута съемкой любительской камерой внутри космического корабля и на его поверхности, а также со шлема скафандра. Астронавты ведут себя разумно и ответственно (не то что склонный к ребячеству экипаж в никуда не годном «Прометее»), а сама их миссия выглядит во многом достоверной. Скажем, они регулярно замеряют ионизирующее излучение. Это высокозаряженные частицы, выделяемые, например, при ядерном распаде. Европа находится в сильном магнитном поле Юпитера, притягивающего заряженные частицы — электроны, протоны и ионы — к своей поверхности. Спутник подобен спортсмену, бегущему трусцой под проливным дождем: ветер (магнитное поле в этой аналогии) бьет его (Европу) в спину и бомбардирует дождевыми каплями (частицами). Как и наша Луна, Европа постоянно обращена к Юпитеру одной стороной, поэтому обстрелу частицами энергии подвергается только одно ее полушарие. Другое полушарие защищено лучше, хотя уровень облучения там такой же, как в высоких слоях земной атмосферы во время вспышки на Солнце. По этой причине прогулки по поверхности Европы представляют опасность, что учтено в фильме. Удачны кадры поверхности обледенелого спутника (они воспроизводят подлинные фотографии и прочие научные данные) и величественного Юпитера, хотя сцена спуска на поверхность Европы вышла спорной. С другой стороны, никто еще не пытался опуститься на ее поверхность на деле…
Прибыв на место, экипаж приступает к методическому поиску признаков жизни. Непонятно, правда, почему вместо Кати Петровны (ею, единственным ученым в экипаже, сценаристы быстро жертвуют — не сердитесь за спойлер) на лед не послали автомат. Что ж, в научно-фантастических фильмах исследователи всегда идут на необязательные риски… Петровна все же находит в куске цветного льда следы жизни — что-то вроде зеленоватой водоросли. Вдохновленная находкой, она говорит: «Похоже на докембрийский организм. Это первое приходящее на ум сравнение с земной флорой». Увы, обладательница неуклюжей фамилии запамятовала азы биологии и палеонтологии: первые растения на Земле появились не в докембрийском (4570-572 млн лет назад), а в ордовикском периоде, примерно 450 млн лет назад[54]. К тому же холод (от -150 до -200 °C) и повышенный уровень радиации на поверхности Европы делают обнаружение на ней какой-либо жизни (во всяком случае, таких ее форм, которые известны нам на Земле) крайне маловероятным. А вот поиск организмов подо льдами Европы, чем также занимаются герои фильма, весьма воодушевляет экзобиологов Земли.
Европа — удивительное ледяное тело
Данные, переданные аппаратурой на зондах, посещавших пространство вокруг Юпитера[55], свидетельствуют, что под покрывающей Европу ледовой коркой скрывается огромный океан жидкой соленой воды. На то, что эта вода соленая, указывает слабое магнитное поле Европы, наведенное мощным полем Юпитера. Его наличие доказывает, что под поверхностью Европы присутствует некий слой, способный проводить электрический ток, — например, океан соленой воды.
Объемная масса спутника составляет примерно 3 г/см3. Если предположить, что по составу он близок к Земле, то на глубине 600 км должно располагаться железо, на глубине 900 км — камень, на глубине 100 км — вода (жидкая или твердая). Бороздчатый, весь в трещинах лед на поверхности покрыт продольными складками, «линиями», похожими на овраги. Они свидетельствуют, возможно, о значительной «тектонической» активности во льдах, как в вечных льдах на Земле. Измерения показывают, что его поверхностный слой имеет толщину 500-3000 м. Применяя закон Архимеда[56], можно подсчитать толщину погруженной в воду части льда: она составляет 4-25 км. В фильме термический зонд, бурящий лед, достигает подледного океана на глубине 2800 м, что опять-таки может соответствовать действительности. Что касается этого океана, то, поскольку общая толщина воды на Европе равна порядка 100 км, жидкая вода находится на глубине 75–96 км. То, что Европа покрыта жидкой водой, невзирая на лютый мороз (-200 °C), указывает на наличие подводного источника тепла — вулканической деятельности.
Каково ее происхождение? Приливные силы Юпитера! Они порождены неоднородностью гравитационного поля любого тела: поле уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния. Поэтому диаметрально противоположные части любого спутника притягиваются планетой с разной силой и в разные стороны. У спутника эти расхождения в гравитационном притяжении приводят к подобию четвертования — растяжению по оси «планета — спутник». Такое же воздействие испытывают земные океаны, деформируемые силами лунных и солнечных приливов. То же самое происходит на Луне, где силы земных приливов приводят к многометровым деформациям поверхности (вспомним, что мы говорили о планете Миллер из фильма «Интерстеллар»), Ио, другой спутник Юпитера, имеет слегка эллиптическую орбиту. Различия юпитерианских приливных сил приподнимают его поверхность в «прилив» на несколько сотен метров! Сдвиги оси Ио под воздействием юпитерианских приливных сил приводят к трению в его недрах. Это трение разогревает породу, приводит к растрескиванию поверхности и к гигантским вулканическим извержениям, наблюдаемым на поверхности этого спутника. Могучие силы юпитерианских приливов воздействуют и на Европу, поддерживая ее внутренний нагрев, способный частично растопить поверхностный ледовый панцирь. Европа находится дальше от Юпитера, чем Ио, поэтому приливы там слабее и вызываемое ими рассеивание тепла не способно растопить лед полностью. Вода остается важным элементом для жизни, но для ее развития требуется также источник тепла.
55
«Вояджер-1» и «Вояджер-2» (1979), а также «Галилео», находившийся на орбите Юпитера в 1995–2003 годах.
56
Этот знаменитый закон гласит, что на любое погруженное в жидкость тело в состоянии покоя действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме тела. Применительно к айсбергу он показывает, что погруженная часть в 8 раз больше видимой.