Євро́па (), або Юпітер II — супутник Юпітера, найменший з чотирьох галілеєвих супутників. Європа посідає шосте місце в списку найближчих до Юпітера супутників, а також шосте місце за розміром серед супутників у Сонячній Системі. Відкрита 1610 року Галілео Галілеєм та, можливо, Симоном Маріусом. Супутник було названо на честь фінікійської матері царя Міноса Критського і коханки Зевса. Протягом століть за Європою вели спостереження за допомогою телескопів, а починаючи із 1970-х років — і космічних апаратів, які пролітали поблизу.
Діаметр Європи складає 3138 км, вона трохи менша за Місяць. Європа складається з силікатних порід, має залізо-нікелеве ядро. Дуже розріджена атмосфера Європи переважно складається з кисню. Поверхня з льоду є однією з найбільш гладких у Сонячній системі, має мало кратерів, але багато світло-коричневих тріщин. Існує гіпотеза, що під гладкою поверхнею розташовується водяний океан, в якому могло б існувати життя у вигляді одноклітинних організмів та бактерієподібних істот. Ймовірно, підповерхневий океан не замерзає завдяки припливним силам, періодичні зміни яких викликають деформацію супутника і, як наслідок, нагрівання його надр. Це також є причиною ендогенної геологічної активності Європи, що нагадує тектоніку плит.
Характеристики Європи та можливість існування на ній життя призвели до цілого ряду пропозицій щодо досліджень супутника. Місія космічного апарата «Галілео», яка почалася 1989 року, надала більшу частину сучасних даних про Європу. Запуск апарата для вивчення крижаних супутників Юпітера, Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE), відбувся 2023 року. 2024 було запущено зонд Europa Clipper, який має підтвердити або спростувати придатність Європи для життя.
Історія дослідження
Наземні телескопічні спостереження Європу відкрив Галілео Галілей у січні 1610 року за допомогою винайденого ним телескопа-рефрактора з 20-кратним збільшенням. Перше спостереження супутника Галілей виконав у ніч із 7 на 8 січня 1610 року в Падуанському університеті, однак не зміг відділити Європу від іншого супутника Юпітера Іо та вважав їх єдиним об'єктом, про що зробив запис у своєму щоденнику, фрагмент якого пізніше опубліковано в Stella Gazette. Помилку Галілей виявив наступної ночі, 8 січня 1610 року (цю дату МАС і схвалив як дату відкриття Європи). Відкриття Європи та інших галілеєвих супутників Галілей анонсував у роботі Sidereus Nuncius у березні 1610 року, де назвав їх «зорями Медічі» (на честь Козімо II Медічі, 4-ого великого герцога Тосканського) і позначив римськими цифрами.
У своєму виданні Mundus Jovialis, опублікованому 1614 року, німецький астроном Симон Маріус стверджував, що спостерігав Іо та інші супутники Юпітера ще 1609 року, за тиждень до відкриття їх Галілеєм. Галілей висловив сумніви у достовірності цих тверджень і відхилив роботу Маріуса як плагіат. Перше зареєстроване спостереження Маріуса датується 29 грудня 1609 року за юліанським календарем, що відповідає 8 січня 1610 року за григоріанським календарем, яким користувався Галілей.
Назва «Європа» дана Маріусом 1614 року, а ще раніше запропонована Йоганном Кеплером. Супутник названо ім'ям Європи — персонажа давньогрецької міфології, дочки фінікійського царя Тіру та коханки Зевса (Юпітера)Marius, S.; (1614) Mundus Iovialis anno M.DC.. Довгий час назва «Європа», як і інші, запропоновані Маріусом для галілеєвих супутників, практично не використовувалася. Вона стала загальновживаною лише в середині XX століття, хоча ідею Кеплера та Маріуса називати супутники планет іменами наближених відповідного бога астрономи підтримали ще століттям раніше — після відкриття декількох супутників у Сатурна. У більшій частині ранньої астрономічної літератури ці супутники позначалися іменем планети з додаванням римської цифри (система, введена Галілеєм); зокрема, Європа була знана як , або як «другий супутник Юпітера». З відкриттям 1892 року Амальтеї, орбіта якої розташовується ближче до Юпітера, Європа стала третім супутником, а 1979 року космічний апарат «Вояджер» виявив ще три внутрішні супутники. Таким чином, за сучасними даними, Європа — шостий за відстанню від Юпітера його супутник, хоча за традицією її продовжують називати «Юпітер II».
У 1950-х роках було проведено спостереження, внаслідок яких науковці висунули гіпотезу про те, що поверхня Європи складається переважно з водяного льоду. Це відкриття було зроблене за допомогою інфрачервоних спектроскопічних досліджень. У 1957 році Джерард Койпер виявив водяний лід на Європі і Ганімеді.
Вивчення космічними апаратами
Перші знімки Європи з космосу зроблені станціями «Піонер-10» і «Піонер-11», які пролітали біля Юпітера у 1973 і 1974 роках відповідно. Якість цих знімків була краща від тієї, що була доступна телескопам того часу, але все ж вони були нечіткими у порівнянні з зображеннями пізніших місій.
У березні 1979 р. Європу з прольотної траєкторії вивчав «Вояджер-1» (максимальне наближення — 732 тис. км), а в липні — «Вояджер-2» (190 тис. км). Космічні апарати передали якісні знімки супутника та виконали ряд вимірювань. Саме завдяки цим матеріалам і було висунуто гіпотезу щодо існування рідкого океану Європи.
2 червня 1994 року група дослідників з Університету Джонса Гопкінса та Інституту досліджень космосу з допомогою космічного телескопа під керівництвом Дойла Халла виявила в атмосфері Європи молекулярний кисень. Це відкриття було зроблене з допомогою космічного телескопа «Габбл» з використанням спектрографа високої роздільної здатності Ґоддарда.
У 1999—2000 роках галілеєві супутники спостерігала космічна обсерваторія «Чандра», внаслідок чого було виявлено рентгенівське випромінювання Європи та Іо. Ймовірно, воно з'являється при зіткненні з їх поверхнею швидких іонів з магнітосфери Юпітера.
З грудня 1995-го по вересень 2003 р. систему Юпітера вивчав «Галілео». З 35 витків апарата навколо Юпітера 12 були присвячені вивченню Європи (максимальне зближення — 201 км). «Галілео» обстежив супутник Юпітера досить детально і його дані підтверджують наявність рідкої частини океану планети. 2003 року «Галілео» був навмисно знищений в атмосфері Юпітера, щоб у майбутньому некерований апарат не впав на Європу і не заніс на супутник земні мікроорганізми.
Космічний апарат «Нові горизонти» 2007 року, пролітаючи біля Юпітера на шляху до Плутона, зробив нові знімки поверхні Європи.
Апарат «Юнона», запущений 5 серпня 2011 року NASA, пролетів повз Європу 29 вересня 2022 року на відстані 352 км. До 2025 року апарат ще пролітатиме повз супутник.
У 2012 році Європейське космічне агентство (ESA) вибрало Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) як заплановану місію. Ця місія включає два обльоти Європи, але більше зосереджена на Ганімеді. 14 квітня 2023 року апарат «JUICE» був запущений, і очікується, що він досягне Юпітера в липні 2031 року після чотирьох допоміжних гравітаційних маневрів і восьми років подорожі. Через рік після досягнення Юпітера відбудеться ще два прольоти повз Європу, під час яких «JUICE» вивчатиме активні регіони, геологічні особливості, склад, океан, атмосферу та шлейфи супутника.
14 жовтня 2024 року космічне агентство NASA запустило апарат Europa Clipper. Прибуття до Європи очікується у квітні 2030 року. Основною науковою метою місії є визначення чи є на Європі місця під її поверхнею, де може існувати життя. Під час виконання місії заплановано дослідити крижаний шар Європи та визначити склад та геологію супутника. Детальне дослідження супутника допоможе краще зрозуміти астробіологічний потенціал Європи як можливого носія позаземного життя.
Станом на 2024 рік космічний телескоп «Джеймс Вебб» не виявив доказів наявності викидів гейзерів на Європі, що може свідчити про їх низьку активність на момент спостереження, вузьку локалізованість або хибність інтерпретації попередніх досліджень. Телескоп мав виконати інфрачервоне дослідження складу викидів гейзерів Європи з метою підтвердження їх водної природи.
Заплановані місії В останні роки розроблено ряд перспективних проєктів вивчення Європи з допомогою космічних апаратів. Цілі цих місій були різноманітні — від дослідження хімічного складу Європи до пошуку життя в її підповерхневому океані. Кожна місія до Європи повинна бути розрахована на роботу в умовах сильної радіації (близько 540 бер випромінювання за день або майже у мільйон разів більше природного фону на Землі). За добу роботи в області орбіти Європи апарат, що має алюмінієвий захист завтовшки 1 мм, отримає дозу радіації приблизно 100 тис. рад, 4 мм — 30 тис. рад, 8 мм — 15 тис. рад, 2 см — рад (для порівняння — в області орбіти Ганімеда дози у 50—100 разів нижчі).
Одна з пропозицій, висунутих 2001 року, опирається на створення великого атомного зонда («кріобота»), який би плавив поверхневий лід, доки б не досягнув підповерхневого океану. Після досягнення ним води був би розгорнутий автономний підводний апарат, який би зібрав необхідні зразки та надіслав би їх назад на Землю. І «кріобот», і «гідробот» повинні були б піддатися надзвичайно ретельній стерилізації для уникнення виявлення земних організмів замість організмів Європи та перешкоджання забруднення підповерхневого океану. Ця запропонована місія ще не досягла серйозного етапу планування.
У 2011 році Planetary Science Decadal Report рекомендувало місію до Європи. У відповідь NASA спланувало місії Europa Clipper та Europa Lander. 13 січня 2014 року комітет з асигнувань Палати представників оголосив про новий двопартійний законопроєкт, який включає 80 мільйонів доларів для продовження вивчення концепції місії Europa. Бюджет NASA на 2021 фінансовий рік у зведеному законопроєкті Конгресу про витрати не містить жодних формулювань, які б передбачали фінансування посадкового модуля «Європа», як це було в попередніх законопроєктах, що робить майбутнє місії невизначеним.
Скасовані місії
Заплановані місії для вивчення Європи (пошуку рідкої води і життя) часто закінчуються скасуванням чи скороченнями бюджету.
На початку 2000-х Jupiter Europa Orbiter під керівництвом NASA та Jupiter Ganymede Orbiter під керівництвом ESA були запропоновані разом як велика стратегічна наукова місія до крижаних супутників Юпітера, назва спільної місії ─ Europa Jupiter System Mission із запланованим запуском у 2020 році. 2009 року їй було надано пріоритет над Titan Saturn System Mission. Тоді була конкуренція з боку інших пропозицій. Японія запропонувала Jupiter Magnetospheric Orbiter.
Jupiter Icy Moons Orbiter (JIMO) був частково розробленим космічним апаратом з іонними двигунами, і був скасований у 2005 році через брак коштів. Це було частиною проєкту Прометей (Prometheus). Місія Europa Lander Mission запропонувала для JIMO невеликий посадковий апарат Europa з ядерним двигуном. Він подорожував би з орбітальним апаратом, який також функціонував би як ретранслятор зв'язку із Землею.
Europa Orbiter — проєкт НАСА, мета якого полягала б у тому, щоб визначити розмір океану та його зв'язок із глибинних надр. Корисне навантаження приладів може включати радіопідсистему, лазерний висотомір, магнітометр, зонд Ленгмюра та картографічну камеру. Запуск супутника Europa Orbiter був запланований у 1999 році, але скасований у 2002 році. Цей орбітальний апарат мав спеціальний радар, що проникає крізь лід, який дозволяв йому виконувати сканування під поверхнею.
входив до концепції «космічного бачення» () ЄКА з 2007 року. Іншим запропонованим варіантом був «Ice Clipper», подібний до місії «Deep Impact». Він повинен був доставити до Європи імпактор, який вріжеться в неї та створить шлейф уламків порід. Їх згодом зібрав би малий космічний апарат, що пролітав би крізь цей шлейф.
Більш амбіційні ідеї включали в себе молоткові дробарки у поєднанні з тепловими свердликами для пошуку живих організмів, які могли б бути заморожені неглибоко під поверхнею.