Какво се крие под леда на Енцелад? - Алтернативен изглед

Какво се крие под леда на Енцелад? - Алтернативен изглед
Какво се крие под леда на Енцелад? - Алтернативен изглед
Anonim

Говорейки в Харвард през 2011 г., Каролин Порко, ръководител на изследователския екип за изображения на Касини, съобщи, че най-голямото откритие от всички е направено на южния полюс на малката ледена луна на Сатурн, Енцелад. В полярната област на спътника бяха открити повишени температури, както и огромна струя ледени частици, изстрелващи десетки хиляди километри в космоса.

Анализът на ледения отпечатък, който включва водна пара и следи от органични материали като метан, въглероден диоксид и пропан, предполага, че той се захранва от гейзери, изригващи от глобален океан, заровен под ледената повърхност на Луната.

Според Porco тези открития показват възможността за съществуването на „среда, в която животът може да обитава. Ако открием, че в нашата слънчева система се случва втори генезис, независим от Земята, това ще наруши всички канони. Теоремата за съществуването е доказана и бихме могли уверено да заключим, че животът не е грешка, а характеристика на Вселената, в която живеем, и че това е много често срещано събитие, което се е случило зашеметяващ брой пъти."

Съвсем наскоро Едвин Кийт, асистент по геофизични науки в Чикагския университет, нарече Енцелад „възможност за най-добрия астробиологичен експеримент в Слънчевата система“. Той добави, че Енцелад е водещ кандидат за извънземен живот. Данните на Касини категорично предполагат, че криовулканичните шлейфове на Енцелад може да са се появили от океанска среда, благоприятна за биомолекулите.

Запазването на масивни взривни пукнатини на повърхността на шестата по големина луна на Сатурн, въпреки изненадващо студената повърхност на Луната, остава загадка в продължение на 11 години. Съвсем наскоро обаче учени от Принстънския университет и Чикагския университет показаха, че пукнатините могат да се активират чрез изпръскване на вода в обширен океан, което предполага, че Луната е под дебела ледена кора. Подобни открития поставят мощна основа за бъдещи мисии на спътници до Енцелад, които ще търсят преди всичко живот.

Image
Image

Така наречените "тигрови ивици", тези пукнатини в Енцелад, редовно изхвърлят високи струи пара и замръзнали частици, подхранвани от приливните сили, генерирани от Сатурн, пишат учените в Proceedings of the National Academy of Sciences. Четирите тигрови ивици са разположени близо до южния полюс на Енцелад, средно на дължина 130 километра и 35 километра един от друг. За първи път са наблюдавани от безпилотния космически кораб на НАСА „Касини“през 2005 г., който обикаля Сатурн и луните му от 2004 г. Данните на Касини показват, че емисиите на Луната може да произхождат от биологично чист океан.

От наблюдението на пукнатините и изхвърлянията на Касини учените се опитват да обяснят тяхната причина, размер и постоянство, обяснява Едвин Кийт.

Промоционално видео:

„На Земята изригванията обикновено не продължават твърде дълго“, казва Кайт. - Когато видите изригване, което е твърде дълго, това се дължи на няколко изригвания с големи пропуски между тях. Трудно е да се обясни защо системата за счупване не е запушена със собствен лед. И е трудно да се обясни защо отделянето на енергия от подпочвените води не замразява абсолютно всичко."

Кайт и неговият съавтор Алън Рубин, професор в Princeton Geosciences, разработиха модел, който предполага, че водата в жлебовете редуващо се издига и пада в жлебове, които се огъват при приливен стрес в ледената обвивка на Енцелад. Топлината, генерирана от това редовно движение, е достатъчна, за да не замръзне водата, дори ако Луната е в капан в лед с дебелина 30 километра.

Моделът на Кайт и Рубин предоставя на пръв поглед просто обяснение за наблюдения, които в миналото са оспорвали такива прости обяснения. Предишни предложения, като например, че тигровите ивици са отпуснати в лед, разтопен от триене, не могат да обяснят, че изригналият материал идва от подземния океан на Енцелад. Кайт се обърна към Рубин, защото той е имал история на транспортиране на разтопена скала през пукнатини на Земята. Но когато Кайт предположи, че вискозното движение може да предотврати замръзването на водата в каналите, Рубин първоначално беше скептичен към идеята.

„Тъй като вискозитетът на водата е толкова нисък, се съмнявах, че ще произведе достатъчно топлина,“казва Рубин, „но изчисленията на Kaite показаха, че тя не само ще произвежда достатъчно топлина, но ще го направи във времето между пика на приливния стрес и пиковата активност. изригвания. Според мен това е първият модел, който естествено обяснява наблюденията."

Същият модел може да се приложи и към други ледени светове като луната на Юпитер Европа, която също има подземен океан и често се нарича планетарно тяло, способно да има живот. „Енцелад може да бъде добавен към този списък. Директните пътища към подпочвените океани на такива спътници биха могли да бъдат възможни прозорци в среда, която съдържа живот.

Ако приемем, че тигровите ивици наистина са свързани с океана на Енцелад, бъдещите спътникови мисии могат да бъдат оборудвани със сензори и оборудване, за да се търсят възможни доказателства за живота на Луната, казва Рубин. Последният полет на Касини около Енцелад се състоя на 19 декември.

Тигровите ивици на Енцелад редовно изхвърлят високи струи пара и замразени частици

Image
Image

Каролин Порко казва, че работата на Кайт и Рубин може да обясни редица въпроси относно пукнатините в сателита.

Например изригващите шлейфове достигат своя пик около пет часа по-късно от очакваното, дори ако вземем предвид 40-те минути, необходими на изхвърлените частици да достигнат височината, на която Касини ги открива. По-рано учените предлагаха възможни обяснения за това забавяне, включително бавно реагираща ледена обвивка.

Кейт и Рубин установиха, че има оптимална ширина на каналите на тигровите ивици, което обяснява времето на изригванията. Ширината на каналите влияе върху това колко бързо те реагират на приливните сили. В случая на широкия слот изригванията реагират бързо на приливните сили, казва Кайт. При по-тесни слотове изригванията се случват осем часа след като приливните сили достигнат своя връх. „Между тях има око на бик“, казва той, при което приливните сили превръщат движението на водата в топлина, генерирайки достатъчно енергия, за да произведат изригвания, удовлетворяващи наблюдаваното петчасово закъснение. Порко смята, че това е най-добрият момент в изследването.

Kaite планира да проучи аналози на гейзерите Enceladus на Земята, най-близките примери за които могат да бъдат намерени в Антарктида.

Препоръчано: