付録A エウロパ探査年表
望遠鏡時代
一六一〇年一月 ガリレオ・ガリレイ、手製の望遠鏡で木星の四衛星（イオ・エウロパ・ガニメデ・カリスト）を発見。地球以外の天体を中心に回る天体の初確認となり、コペルニクス的転回を決定づけた。
一六一〇年 同年、同時期にドイツの天文学者シモン・マリウスも独立に観測していたとされる。現在使われる「エウロパ」という名称は、マリウスが後に提案した命名に由来する。（ギリシャ神話のゼウスに愛された王女エウロペーに基づく）。
一七世紀〜一九世紀 望遠鏡観測が続き、木星衛星の軌道運動の研究が進む。十八世紀末にはラプラスがイオ・エウロパ・ガニメデの軌道共鳴を理論的に説明した。
一九世紀後半〜二〇世紀前半 分光観測により木星衛星の表面組成の研究が始まる。エウロパ表面が水氷を主成分とすることが示唆されはじめる。
探査機時代の幕開け
一九七三年 パイオニア一〇号、木星系を通過。エウロパの初の近接画像を取得するが解像度は低く、詳細は不明なまま。
一九七四年 パイオニア一一号、木星系を通過。
一九七九年三月 ボイジャー一号、木星系通過。エウロパに最接近（約七三万km）し、表面の亀裂模様を初めて鮮明に撮影。クレーターが極端に少なく、表面が地質学的に若いことが判明。地下に液体の層が存在する可能性が初めて議論される。
一九七九年七月 ボイジャー二号、木星系通過。エウロパに最接近（約二〇万km）し、より高解像度の画像を取得。表面の「線条模様（リニア）」の全体像が明らかになる。表面が氷で覆われ、下層に液体水の海が存在する可能性を示唆する論文が複数発表される。
ガリレオ計画
一九八九年 NASAのガリレオ探査機、打ち上げ（スペースシャトル・アトランティス搭載）。
一九九五年一二月 ガリレオ探査機、木星周回軌道に到達。木星系の長期周回探査を開始。
一九九七年 ガリレオ探査機によるエウロパへの複数回のフライバイが本格化。磁場観測データが蓄積される。
一九九八年 ガリレオの磁場データの解析から、エウロパ内部に導電性の液体（塩水）が存在することを示す木星磁場の変動に応答する誘導磁場が検出される。地下海の存在を強く支持する最初の物理的証拠。
一九九九〜二〇〇〇年 表面の熱画像観測から、最近の地質活動を示す証拠が蓄積される。氷殻の厚さ推定も進み、数kmから数十kmの範囲で議論が続く。
二〇〇三年九月 ガリレオ探査機、木星大気に意図的に突入し運用終了。約八年にわたる木星系探査で、エウロパへの約一〇回以上の近接フライバイを含む膨大なデータを収集。
カッシーニ・ニューホライズンズ・ハッブル
二〇〇〇年一二月 土星探査機カッシーニ、木星系を重力アシストで通過。エウロパの補完的観測を実施。
二〇〇七年二月 冥王星探査機ニュー・ホライズンズ、木星系を重力アシストで通過。エウロパを含むガリレオ衛星の観測を実施。
二〇一二年 ハッブル宇宙望遠鏡による紫外線観測で、エウロパ南極付近からの水蒸気プルーム（間欠泉状の噴出）の痕跡を検出。地下海と表面の間に物質交換が存在する可能性を示唆（後続観測では確認されない場合もあり、現在も議論中）。
二〇一六年 ハッブルの追加観測で、プルームの存在と整合的な観測結果が報告される。
現在進行中の探査計画
二〇二三年四月 ESA（欧州宇宙機関）のJUICE（木星氷衛星探査機）、アリアン5ロケットで打ち上げ。木星系到達は二〇三一年予定。ガニメデへの周回投入を主目的としつつ、エウロパとカリストへのフライバイも予定。
二〇二四年一〇月 NASAのエウロパ・クリッパー（Europa Clipper）、ファルコン・ヘビーロケットで打ち上げ。二〇三〇年前後に木星系到達予定。エウロパに対し五〇回以上のフライバイを実施し、氷透過レーダー・質量分析器・高解像度カメラ等により地下海の詳細な調査を行う。
将来の構想
二〇三〇年代以降 エウロパ・クリッパーとJUICEが木星系で同時稼働する予定。両探査機のデータをもとに、着陸探査（ランダー）の可能性が検討される。
長期構想 氷殻を貫通して地下海に到達するクライオボット（氷中潜行ロボット）と海中を探査する水中ロボット（ハイドロボット）の技術開発が進行中。実現には数十年規模の技術的課題が残るが、地下海への直接アクセスが将来の探査の目標として設定されている。
付録B 主要な科学的発見のリスト
地下海の存在証拠
【表面の地質学的特徴】ボイジャー計画（一九七九年）により、エウロパ表面にクレーターがほとんど存在しないことが判明。地質学的に非常に若い（数千万年程度）表面は、地下からの熱活動による再生プロセスの存在を示唆する。
【リニア（線条模様）】表面全体を覆う複雑な亀裂模様。潮汐力による氷殻の変形と、地下の液体層の存在を強く示唆する。一部の地域では氷塊が破砕され再配置された「混沌地形（カオス地形）」が確認され、氷殻が液体の上に浮いている可能性を支持する。
【誘導磁場の検出】ガリレオ探査機（一九九八年）による磁場観測で、木星の変動磁場に対応して変化する誘導磁場をエウロパが持つことを検出。この誘導電流を生じさせるためには、電気伝導性の高い液体——すなわち塩水——が氷殻の下に存在しなければならない。地下海存在の最も強力な物理的証拠。
【海の規模推定】氷殻の厚さは数km〜数十km（推定値に幅あり）、その下の液体の海の深さは一〇〇km以上と推定される。海の総水量は地球の全海洋の二倍以上に相当すると見積もられる。
【海底岩石との相互作用】
エウロパの海底には岩石質のマントルが存在すると考えられている。もし海水と岩石が相互作用するならば、地球の海底で見られる蛇紋岩化反応などが起こり、水素などの化学エネルギー源が供給される可能性がある。これは生命のエネルギー源として重要と考えられている。
表面環境と化学組成
【水氷主成分】近赤外線分光観測により、エウロパ表面が主に水氷からなることが確認されている。
【塩類・有機物の痕跡】表面の茶色がかった縞模様は塩化マグネシウムなどの塩類や硫黄化合物を含む可能性がある。これらは地下海から噴出した物質が表面で変質したものと考えられ、海水の化学組成に関する手がかりを提供する。
【放射線環境】木星の強力な磁場・放射線帯により、エウロパ表面は強烈な高エネルギー粒子に晒されている。表面で生命が存続することは極めて困難と考えられるが、放射線が表面の水氷を分解して酸素・過酸化水素などを生成し、これらが地下海に供給されることで酸化還元反応のエネルギー源となる可能性が指摘されている。
潮汐加熱と内部構造
【ラプラス共鳴】イオ・エウロパ・ガニメデは一対二対四（1:2:4）の軌道共鳴（ラプラス共鳴）にある。この共鳴により各衛星の軌道は一定の離心率を維持し、木星との潮汐相互作用が常に強く働く。これがエウロパ内部の加熱源となる。
【潮汐加熱の規模】木星の重力によるエウロパの変形（最大で数十m規模）が周期的に繰り返されることで、内部摩擦熱が発生する。この加熱が氷殻下の海を液体に保つ主要なエネルギー源と考えられている。
【三層構造モデル】現在の標準的なモデルでは、エウロパは①水氷の表面殻、②液体の塩水の海（深さ一〇〇km以上）、③岩石とおそらく金属鉄からなる核、という三層構造を持つと考えられている。
生命可能性に関する発見
【深海熱水系との類比】一九七七年のガラパゴス沖深海熱水噴出孔の発見以来、光合成によらない化学合成生態系の存在が確認されている。エウロパの海底に同様の熱水活動が存在する可能性があり、太陽光なしでの生命維持が理論的に成立しうることが示されている。
【プルームの観測】ハッブル宇宙望遠鏡による観測（二〇一二年、二〇一六年等）で、エウロパ南極付近からの水蒸気噴出の痕跡が検出された（確認度は議論中）。プルームが存在するならば、地下海の物質を直接サンプリングできる可能性があり、将来の探査において重要な標的となっている。
【極限環境微生物との比較】地球の極限環境（熱水噴出孔・南極の氷底湖・深地殻など）で発見された微生物の多様性は、エウロパのような環境でも生命が成立しうることを傍証している。南極のボストーク湖（厚さ約四kmの氷床の下に存在する液体湖）はエウロパの地下海の地球的類比として注目されている。
付録C 参考文献
科学的文献・書籍
Carr, M. H. et al. (1998). "Evidence for a subsurface ocean on Europa." Nature, 391, 363–365.
Kivelson, M. G. et al. (2000). "Galileo Magnetometer Measurements: A Stronger Case for a Subsurface Ocean at Europa." Science, 289, 1340–1343.
Khurana, K. K. et al. (1998). "Induced magnetic fields as evidence for subsurface oceans in Europa and Callisto." Nature, 395, 777–780.
Pappalardo, R. T. et al. (1999). "Does Europa have a subsurface ocean? Evaluation of the geological evidence." Journal of Geophysical Research, 104(E10), 24015–24055.
Hand, K. P. et al. (2009). "Astrobiology and the Potential for Life on Europa" In Europa, edited by R. T. Pappalardo, W. B. McKinnon, and K. K. Khurana. University of Arizona Press.
Greenberg, R. (2005). Europa: The Ocean Moon. Springer / Praxis Publishing.
Sparks, W. B. et al. (2016). "Probing for Evidence of Plumes on Europa with HST/STIS." The Astrophysical Journal, 829, 121.
Lane, N. (2015). The Vital Question: Energy, Evolution, and the Origins of Complex Life. W. W. Norton. （邦訳：ニック・レーン『生命、エネルギー、進化』みすず書房、二〇一六年）
Luisi, P. L. (2016). The Emergence of Life: From Chemical Origins to Synthetic Biology. 2nd ed. Cambridge University Press.
Vance, S. D. et al. (2018). "Geophysical investigations of habitability in ice-covered ocean worlds." Journal of Geophysical Research: Planets, 123, 180–205
長沼毅.『生命の星・エウロパ』NHKブックス、二〇〇四年.
哲学・思想的文献
Bachelard, G. (1942). L'Eau et les Rêves: Essai sur l'imagination de la matière. José Corti. （邦訳：ガストン・バシュラール『水と夢——物質的想像力試論』国文社、一九六九年）
Freud, S. (1930). Das Unbehagen in der Kultur. Internationaler Psychoanalytischer Verlag. （邦訳：ジークムント・フロイト『文化への不満』岩波文庫、一九九七年）
Kepler, J. (1619). Harmonice Mundi. （邦訳：ヨハネス・ケプラー『宇宙の調和』工作舎、一九八七年）
SF・文学的参照
Clarke, A. C. (1982). 2010: Odyssey Two. Del Rey Books. （邦訳：アーサー・C・クラーク『2010年宇宙の旅』早川書房）
Clarke, A. C. (1986). 2061: Odyssey Three. Del Rey Books. （邦訳：アーサー・C・クラーク『2061年宇宙の旅』早川書房）
Sterling, B. (1985). Schismatrix. Arbor House. （邦訳：ブルース・スターリング『スキズマトリックス』早川書房）
NASA・ESA 公式資料
NASA Europa Clipper Mission: https://europa.nasa.gov/
ESA JUICE Mission: https://sci.esa.int/juice
NASA Astrobiology Program: https://astrobiology.nasa.gov/
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