A Fizzy Ocean on Enceladus
Море волнуется раз...
Годами исследователи спорили, может ли маленький спутник Сатурна Энцелад, вращающийся практически у внешней кромки его колец, иметь подповерхностный океан. Он жидкий - или нет? Теперь новые находки склонили чашу весов в сторону наличия. У Энцелада не просто есть океан, он ещё и газированный, словно шипучка и может быть домом для бактериальной жизни.
Эта история начинается в 2005, когда зонд НАСА Кассини пролетел недалеко от Энцелада.
"Геофизики считали этот маленький мирок просто куском льда, холодным, мёртвым и неинтересным," рассказывает Деннис Мэтсон из Лаборатории изучения реактивного движения НАСА. "Скажу одно - они ошибались."
Ледяные гейзеры извергаются из разломов коры на Энцеладе. Снимок Кассини. [Ещё.]
Кассини обнаружил, что маленькая луна извергает султаны водяного пара, частиц грунта и органических соединений через разломы (теперь известные как "тигровые полоски") в своей ледяной броне. Мимас, близкий мирок похожего размера, был мёртв, как и предполагалось, но Энцелад продемонстрировал неожиданную активность.
Многие исследователи сочли ледяные гейзеры доказательством существования большого подповерхностного океана. Карманы жидкой воды с температурой около нуля градусов могут объяснить водяные фонтаны. Но были и проблемы. Одна из них - где соль?
В первые полёты инструменты Кассини обнаружили в гейзерах углерод, водород, кислород, азот и различные гидрокарбонаты. Но не было обнаружено элементов, которые должна содержать солёная вода океана.
"Тигровые полоски" Энцелада. [Ещё.]
В 2009 году анализатор космической пыли на борту Кассини нашёл недостающую соль - в неожиданном месте.
"Соль находилась не в газах гейзеров, где мы рассчитывали её найти," объясняет Мэтсон. "Оказалось, что карбонаты и соли натрия и калия содержались в ледяных частицах, выбрасываемых гейзерами. И источником этих соединений должен быть океан. То, что растворено в океане, совпадает с содержимым этих частиц."
Последние наблюдения Кассини принесли новое открытие - тепловые измерения обнаружили разломы с температурой -84 градуса.
"это открытие переворачивает наши представления!" уверен Мэтсон. "Такие высокие температуры должны быть вулканического происхождения. Тепло идёт изнутри в достаточном количестве, чтобы растопить часть подземного льда, создавая подземные фонтаны."
Эта находка заставила учёных задуматься, как вода океана, прикрытая ледяной корой в десятки километров толщиной, может попасть на поверхность.
"Вы когда-нибудь обливались, открывая банку содовой?" намекает Мэтсон.
Модель, разработанная им и коллегами, предполагает, что газы, растворённые в воде глубоко под поверхностью, формируют пузыри. Посколько плотность получившейся "газировки" меньше, чем льда, жидкость быстро поднимается к поверхности.
"Большая часть воды растекается в стороны и "разогревает" тонкий слой льда на поверхности, толщиной около ста метров," поясняет Мэтсон. "Но часть её собирается в кавернах под поверхностью, накапливает давление и затем выбрасывается через небольшие отверстия в коре, словно содовая выплёскивается из открытой банки. Оставшаяся вода охлаждается и просачивается обратно в океан, чтобы начать процесс снова."
Увеличенный вид тигровой полоски на Энцеладе, полученный Кассини в 2008 году. Может ли под ней находиться океан? [Больше.]
Есть и ещё одна загадка - "Откуда берётся тепло у этого маленького мирка?". Ларри Эспозито из университета Колорадо предполагает, что ответом может быть приливный нагрев.
Мощное воздействие Сатурна вызывает небольшие изменения формы Энцелада во время его движения по орбите. Смещение глубин спутника производит тепло - таким же образом, как нагревается проволока, если её быстро сгибать и разгибать. В этой модели внутреннее трение поддерживает вулканическую активность, в свою очередь разогревающую и плавящую лёд.
"Теперь ясно, что при любых источниках тепла Энцелад во многом подходит для возникновения жизни," убеждён Эспозито. "Мы знаем, что там есть жидкий океан, органические соединения и источник энергии. И самое главное, на Земле известна жизнь, развившаяся в аналогичных условиях."
Никто не знает точно, что происходит подо льдом, но у маленькой луны есть что показать нам: извержения, подлёдный океан, возможно - жизнь.
И такое место называли скучным?
Оригинал.
Годами исследователи спорили, может ли маленький спутник Сатурна Энцелад, вращающийся практически у внешней кромки его колец, иметь подповерхностный океан. Он жидкий - или нет? Теперь новые находки склонили чашу весов в сторону наличия. У Энцелада не просто есть океан, он ещё и газированный, словно шипучка и может быть домом для бактериальной жизни.
Эта история начинается в 2005, когда зонд НАСА Кассини пролетел недалеко от Энцелада.
"Геофизики считали этот маленький мирок просто куском льда, холодным, мёртвым и неинтересным," рассказывает Деннис Мэтсон из Лаборатории изучения реактивного движения НАСА. "Скажу одно - они ошибались."
Ледяные гейзеры извергаются из разломов коры на Энцеладе. Снимок Кассини. [Ещё.]
Кассини обнаружил, что маленькая луна извергает султаны водяного пара, частиц грунта и органических соединений через разломы (теперь известные как "тигровые полоски") в своей ледяной броне. Мимас, близкий мирок похожего размера, был мёртв, как и предполагалось, но Энцелад продемонстрировал неожиданную активность.
Многие исследователи сочли ледяные гейзеры доказательством существования большого подповерхностного океана. Карманы жидкой воды с температурой около нуля градусов могут объяснить водяные фонтаны. Но были и проблемы. Одна из них - где соль?
В первые полёты инструменты Кассини обнаружили в гейзерах углерод, водород, кислород, азот и различные гидрокарбонаты. Но не было обнаружено элементов, которые должна содержать солёная вода океана.
"Тигровые полоски" Энцелада. [Ещё.]
В 2009 году анализатор космической пыли на борту Кассини нашёл недостающую соль - в неожиданном месте.
"Соль находилась не в газах гейзеров, где мы рассчитывали её найти," объясняет Мэтсон. "Оказалось, что карбонаты и соли натрия и калия содержались в ледяных частицах, выбрасываемых гейзерами. И источником этих соединений должен быть океан. То, что растворено в океане, совпадает с содержимым этих частиц."
Последние наблюдения Кассини принесли новое открытие - тепловые измерения обнаружили разломы с температурой -84 градуса.
"это открытие переворачивает наши представления!" уверен Мэтсон. "Такие высокие температуры должны быть вулканического происхождения. Тепло идёт изнутри в достаточном количестве, чтобы растопить часть подземного льда, создавая подземные фонтаны."
Эта находка заставила учёных задуматься, как вода океана, прикрытая ледяной корой в десятки километров толщиной, может попасть на поверхность.
"Вы когда-нибудь обливались, открывая банку содовой?" намекает Мэтсон.
Модель, разработанная им и коллегами, предполагает, что газы, растворённые в воде глубоко под поверхностью, формируют пузыри. Посколько плотность получившейся "газировки" меньше, чем льда, жидкость быстро поднимается к поверхности.
"Большая часть воды растекается в стороны и "разогревает" тонкий слой льда на поверхности, толщиной около ста метров," поясняет Мэтсон. "Но часть её собирается в кавернах под поверхностью, накапливает давление и затем выбрасывается через небольшие отверстия в коре, словно содовая выплёскивается из открытой банки. Оставшаяся вода охлаждается и просачивается обратно в океан, чтобы начать процесс снова."
Увеличенный вид тигровой полоски на Энцеладе, полученный Кассини в 2008 году. Может ли под ней находиться океан? [Больше.]
Есть и ещё одна загадка - "Откуда берётся тепло у этого маленького мирка?". Ларри Эспозито из университета Колорадо предполагает, что ответом может быть приливный нагрев.
Мощное воздействие Сатурна вызывает небольшие изменения формы Энцелада во время его движения по орбите. Смещение глубин спутника производит тепло - таким же образом, как нагревается проволока, если её быстро сгибать и разгибать. В этой модели внутреннее трение поддерживает вулканическую активность, в свою очередь разогревающую и плавящую лёд.
"Теперь ясно, что при любых источниках тепла Энцелад во многом подходит для возникновения жизни," убеждён Эспозито. "Мы знаем, что там есть жидкий океан, органические соединения и источник энергии. И самое главное, на Земле известна жизнь, развившаяся в аналогичных условиях."
Никто не знает точно, что происходит подо льдом, но у маленькой луны есть что показать нам: извержения, подлёдный океан, возможно - жизнь.
И такое место называли скучным?
Оригинал.