RW Space

Загадочный кремнезем, выбрасываемый в огромных количествах ледяным спутником Сатурна Энцеладом, является новым убедительным доказательством, указывающим на наличие источников тепла на дне глобального океана.

Согласно новой аналитической модели, внутренний нагрев ядра спутника создает океанские течения, которые переносят частицы кремнезема, которые выбрасываются из глубоководных гидротермальных источников, которые также выделяют тепло в окружающие воды.

Это дразнящая находка, которая намекает на реальную возможность существования жизни на глубине под чужим океаном в чужом мире.

Когда зонд «Кассини» провел годы на орбите и изучал Сатурн, он сделал удивительное открытие. Кольцо E планеты — второе внешнее в обширной системе колец — имеет состав, богатый микроскопическими зернами кремнезема, а также льдом из воды, аммиака и углекислого газа.

Мы также обнаружили частицы кремнезема. исходящие с Энцелада в виде ледяных шлейфов, которые вырываются из трещин в толстой ледяной оболочке Луны; Ученые определили, что состав кольца E поступает с Энцелада из его каменного ядра. А химический состав и размер зерен наводят на мысль о высоких температурах.

Но то, как кремнезем попадает из ядра Энцелада в глубины Мирового океана, чтобы выбрасываться через лед в виде шлейфов, было чем-то вроде загадки. загадка.

Энцелад — настоящее чудо. Луна покрыта толстой ледяной оболочкой, толщина которой составляет в среднем от 18 до 22 километров (от 11 до 14 миль). Но его орбита вокруг Сатурна не идеально круглая, а эллиптическая, что означает, что его расстояние от планеты варьируется, как и сила гравитации между ними. Эта переменная гравитация растягивает и сжимает Энцелад, нагревая его ядро.

Поэтому под ледяной оболочкой находится глобальный жидкий океан глубиной более 10 километров, а тепло, исходящее от ядра, не дает воде замерзнуть. . Это также повышает вероятность гидротермальных жерл, трещин на морском дне, через которые уходит тепло из недр Луны.

Предыдущие исследования предполагали, что тепло из недр Энцелада должно создавать вертикальные конвекционные потоки в океане, подобные тем, которые видели на Земле. Теперь группа ученых-планетологов под руководством Эшли Шонфельд из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе создала модель, включающую эти потоки, чтобы попытаться понять перенос кремнезема на Энцеладе.

«Это все равно, что кипятить кастрюлю на Приливное трение нагревает океан и вызывает восходящие потоки теплой воды», — объясняет Шенфельд.

«Наше исследование показывает, что эти потоки достаточно сильны, чтобы поднимать материалы с морского дна и приносить их в ледяную оболочку, отделяющую океан от космического вакуума. Разломы в виде тигровых полос, которые прорезают ледяную оболочку в этом подповерхностном океане, могут служить прямыми каналами для захваченных материалов, которые будут выброшены в космос. Энцелад дает нам бесплатные образцы того, что скрыто глубоко внизу.»

Последствия довольно захватывающие. Как показали предыдущие исследования, кремнезем и другие материалы, обнаруженные Кассини в шлейфах Энцелада, соответствуют тому, что можно найти в гидротермальных источниках и рядом с ними.

Здесь, на Земле, гидротермальные источники кишат жизнью. даже далеко за пределы досягаемости солнечного света. Целые экосистемы процветают за счет хемосинтетической пищевой сети, используя химические реакции элементов, взаимодействующих при высоких температурах, для производства энергии, а не более распространенные процессы фотосинтеза, которые зависят от солнечного света.

Это привело астробиологов к предположению, что ледяные луны Например, на Энцеладе может быть жизнь, даже если они находятся далеко от Солнца, а дно океана вообще не получает живительного солнечного света.

Новое исследование дополняет растущий объем доказательств, которые позволяют предположить, гидротермальные источники на Энцеладе, и, если там есть жизнь, мы могли бы обнаружить ее, не пытаясь проникнуть сквозь лед. Орбитальный или посадочный модуль, несколько из которых в настоящее время рассматриваются, сможет найти биомолекулы прямо на ледяной поверхности Луны.

«Наша модель, — говорит планетолог Эмили Хокинс из Университета Лойола Мэримаунт, — еще раз подтверждает идею о том, что конвективная турбулентность в океане эффективно переносит жизненно важные питательные вещества с морского дна на ледяную оболочку».

Разве это не интригующая идея? Возможно, нам придется изменить его название на Enticingeladus.

Исследование опубликовано в Communications Earth & Environment.