Carolyn Porco, vodja raziskovalne skupine za slikanje Cassini, je leta 2011 v Harvardu poročala, da je bilo največje odkritje odkritih na južnem polu Saturnove majhne ledene lune Enceladus. V polarnem območju satelita so zaznali povišane temperature in ogromen pretok ledenih delcev, ki so v vesolje streljali na deset tisoče kilometrov.
Analiza ledenega odtisa, ki vključuje vodno paro in organske snovi v sledovih, kot so metan, ogljikov dioksid in propan, kaže na to, da ga poganjajo gejzirji, ki izbruhnejo iz globalnega oceana, pokopanega pod ledeno površino Lune.
Po Porcu te ugotovitve kažejo na možnost obstoja »okolja, v katerem lahko prebiva življenje. Če ugotovimo, da v našem sončnem sistemu poteka druga geneza, neodvisna od Zemlje, bo kršila vse kanone. Izrek obstoja je dokazan in lahko bi samozavestno ugotovili, da življenje ni napaka, temveč značilnost vesolja, v katerem živimo, in da je to zelo običajen dogodek, ki se je neverjetno velikokrat zgodil."
Pred kratkim je Edwin Keith, docent geofizičnih znanosti na univerzi v Chicagu, Enceladusa označil za "priložnost za najboljši astrobiološki eksperiment v sončnem sistemu". Dodal je, da je Encelad vodilni kandidat za nezemeljsko življenje. Cassinijevi podatki močno nakazujejo, da so se Enceladusovi kriovolkanski plumi morda pojavili iz oceanskega okolja, prijaznega biomolekulam.
Ohranjanje masivnih eksplozivnih razpok na površini šeste največje Saturnove lune je kljub presenetljivo hladni površini Lune 11 let ostalo skrivnost. V zadnjem času pa so znanstveniki z univerze Princeton in Univerze v Chicagu pokazali, da se razpoke lahko aktivirajo z brizganjem vode v velikem oceanu, kar kaže na to, da je Luna pod debelo ledeno skorjo. Takšne ugotovitve postavljajo močan temelj za prihodnje misije satelitov na Enceladus, ki bodo iskali predvsem življenje.
Tako imenovane "tigrove črte", te razpoke v Enceladu, redno izpuščajo visoke curke pare in zmrznjene delce, ki jih spodbujajo plimovalne sile, ki jih ustvarja Saturn, pišejo znanstveniki v Zborniku Nacionalne akademije znanosti. Štiri tigraste črte se nahajajo v bližini južnega pola Enceladusa, v povprečju dolgi 130 kilometrov in 35 kilometrov narazen. Prvič jih je opazovalo NASA-jevo brezpilotno vesoljsko plovilo Cassini leta 2005, ki od leta 2004 kroži okoli Saturna in njegovih lun. Cassinijevi podatki kažejo, da so lunine emisije morda izvirale iz biološko prijaznega oceana.
Od opazovanja razpok in izmetov Cassini znanstveniki skušajo razložiti njihov vzrok, velikost in obstojnost, pojasnjuje Edwin Keith.
Promocijski video:
"Na Zemlji izbruhi običajno ne trajajo predolgo," pravi Kite. - Ko vidite predolg izbruh, je to posledica več izbruhov z velikimi vrzelmi vmes. Težko je razložiti, zakaj sistem loma ni zamašen z lastnim ledom. In težko je razložiti, zakaj sproščanje energije iz podtalnice ne zamrzne popolnoma vsega."
Kite in soavtor Alan Rubin, profesor geoznanosti na Princetonu, sta razvila model, ki predpostavlja, da se voda v žlebovih izmenično dviguje in spušča v žlebove, ki se v plimovanju pod Enceladusovo ledeno lupino upogibajo. Toplota, ki jo ustvarja to redno gibanje, zadostuje, da voda ne zmrzne, tudi če je luna ujeta pod ledom debeline 30 kilometrov.
Model Kaite in Rubin ponuja na videz preprosto razlago opažanj, ki so v preteklosti izpodbijala tako preprosta pojasnila. Prejšnji predlogi, na primer, da so tigrove proge ohlapne v ledu, stopljenem s trenjem, ne morejo pojasniti, da izbruhnjen material prihaja iz podzemnega oceana Enceladus. Kite se je obrnil na Rubina, ker je imel Rubin v preteklosti prevoz staljene kamnine skozi razpoke na Zemlji. Toda ko je Kite predlagal, da lahko viskozno gibanje prepreči zmrzovanje vode v utorih, je bil Rubin sprva dvomljiv v to idejo.
»Ker je viskoznost vode tako nizka, sem dvomil, da bo proizvedla dovolj toplote,« pravi Rubin, »toda Kaiteovi izračuni so pokazali, da ne bo proizvedla le dovolj toplote, ampak bo to storila v času med vrhuncem plimovanja in največjo aktivnostjo. izbruhi. Po mojem mnenju je to prvi model, ki naravno pojasnjuje opažanja."
Isti model lahko uporabimo tudi za druge ledene svetove, kot je Jupitrova luna Evropa, ki ima tudi podzemni ocean in jo pogosto imenujejo planetarno telo, ki lahko živi. »Enceladus je mogoče dodati na ta seznam. Neposredne poti do podzemnih oceanov na takšnih satelitih bi lahko bile možna okna v okolje, ki vsebuje življenje."
Če predpostavimo, da so tigrove črte res povezane z oceanom Enceladusa, bi lahko bile prihodnje satelitske misije opremljene s senzorji in opremo za iskanje možnih dokazov o življenju na Luni, pravi Rubin. Zadnji Cassinijev prelet okoli Enceladusa je bil 19. decembra.
Enceladusove tigrove črte redno bruhajo visoke curke pare in zmrznjene delce
Carolyn Porco pravi, da lahko delo Kyte in Rubina razloži številna vprašanja o razpokah na satelitu.
Na primer, izbruhi plumov dosežejo svoj vrh približno pet ur pozneje, kot je bilo pričakovano, tudi če upoštevamo 40 minut, ki so potrebni, da izvrženi delci dosežejo nadmorsko višino, na kateri jih Cassini zabeleži. Znanstveniki so že predlagali možne razlage te zamude, vključno s počasno reakcijo ledene lupine.
Kaite in Rubin sta ugotovila, da obstaja optimalna širina utorov tigrovih črt, ki pojasnjuje čas izbruhov. Širina utorov vpliva na to, kako hitro se odzovejo na plimovanje. V primeru široke reže se izbruhi hitro odzovejo na plimovanje, pravi Kite. Pri ožjih rež se izbruhi zgodijo osem ur po tem, ko plimske sile dosežejo svoj vrh. "Med njimi je bikovsko oko," pravi, pri katerem plimovalne sile spremenijo gibanje vode v toploto in ustvarijo dovolj energije za izbruhe, ki zadovoljujejo opaženo peturno zamudo. Porco meni, da je to najboljša točka v študiji.
Kaite namerava preučiti analoge gejzirjev Enceladus na Zemlji, katerih najbližje primere najdemo na Antarktiki.