Saturnova zamrznjena luna Enceladus gosti slani tekoči ocean pod svojo skorjo in razprši vzorce, kot da bi drzni vesoljski popotniki okusili njegovo ledeniško dobroto. To je tisto, kar bo naredil NASA-in Cassinijev orbiter 28. oktobra, s čimer se je najgloblje potopil v tekoče pljuske, ki so izvirali v vesolje.
Sorodne vsebine
- Vrteča se nevihta nad Saturnovim severnim polom je spremenila barve
- Ali ima Ledeni Pluton skriti ocean? Nova obzorja ponujajo nove namige
- Osupljivi novi pogledi na Enceladusa, Saturnovo 6. največjo Luno
- Ti instrumenti bodo pomagali NASI, da ugotovi, če lahko življenje uspeva v Evropi
Potop skozi potoke bo omogočil ogled vsebine tujega oceana - pa tudi namige o tem, ali so na ledenem morskem dnu aktivni hidrotermalni odtoki. Ključnega pomena bo ta teden bližnji Cassinijev naslednji obisk Enceladusa, zato astronomi upajo, da bodo dobili čim več svežih podatkov o njegovi vodnati notranjosti.
"Minila so leta Enceladusa, zato smo imeli veliko časa za pregledovanje podatkov, " pravi Cassinijev znanstvenik Mark Perry iz laboratorija uporabne fizike Johnsa Hopkinsa v Marylandu. "Imamo veliko odprtih vprašanj. Zdaj ni ostalo veliko muharjev, da bi poskusili odgovoriti nanje."
Ko se je leta 1997 začela misija Cassini, so znanstveniki že vedeli, da se v zvezi z Enceladusom dogaja nekaj nenavadnega. Luna je bila svetlejša od pričakovanja, ko smo jo videli skozi teleskop, slike iz misij Voyager pa so pokazale nenavadno, nagubano površino.
Nato so julija 2005 Cassinijeve slike razkrile velik oblak vodne pare nad luninim južnim polomom, ki so ga ustvarili svetli plini vodnega ledu, ki streljajo s površine. Nadaljnja analiza je pokazala, da plini prihajajo izpod skorje.
"[Enceladus naj bi bil pred štirimi milijardami let zamrznjen!" Perry pravi. "Nikakor ne bi smelo imeti nobene tekočine v sebi, kaj šele, da bi jo iztisnil."
Izvor gejzirjev je nekaj časa ostal skrivnost. Znanstveniki so sprva menili, da lahko gejzirji črpajo iz majhnega lokalnega podzemnega ribnika. Šele pred kratkim so podatki o gravitaciji Cassinija astronomom pomagali ugotoviti, da pod površjem celotne lune leži tekoči ocean.
Vodeni gejzirji streljajo z Enceladusovega južnega pola v tej Cassinijevi sliki iz leta 2010. (NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute) Cassinijevi prejšnji prehodi skozi slive so pokazali, da vsebujejo sol in organske snovi - kar kaže, da ta ocean vsebuje možne gradnike za življenje. Na navdušenje astrobiologov je nedavna analiza prahu okoli Saturna razkrila, da tok delcev, ki prihaja iz plinov Enceladusa, vsebuje drobna zrna, bogata s kremenom, ki bi se verjetno oblikovala okoli hidrotermalnih zračnikov.
Na Zemlji lahko hidrotermalni zračniki v globokem oceanu podpirajo celotne skupnosti življenja in so morda celo eden od krajev, kjer so se živi organizmi prvič razvili na našem planetu. Potrjevanje hidrotermalne aktivnosti na Enceladusu bi bil močan znak, da ima majhna luna trenutno okolje, primerno za življenje.
Perry sodeluje z ionskim in nevtralnim masnim spektrometrom (INMS), enim od dveh instrumentov, ki bosta ključni merili, ko bo Cassini v tem tednu prehodil plime. INMS bo iskal znake vodika, ki izvirajo iz globine pod Enceladusovo površino.
Prejšnji prehodi skozi plume so našli vodik, vendar znanstveniki še niso mogli ugotoviti, ali obstaja sam ali če odkritja nastanejo zaradi razpada molekul vode. Za to letenje bo INMS v posebni odprti konfiguraciji, ki bo končno razkrila, ali kateri od vodika prihaja iz interakcij med skalo in oceansko plastjo pri aktivnih zračnikih.
"To bo zelo lep, preprost, neposreden preizkus te ideje, da bi lahko prišlo do izviranja vodika iz Enceladusa, " pravi Bill McKinnon z univerze Washington v St. Louisu, še en član Cassinijeve ekipe INMS.
Slika, ki temelji na Cassinijevih podatkih, prikazuje, kako lahko izgleda hidrotermalna aktivnost na Enceladusu. (NASA / JPL-Caltech) Poleg tega bo Cassinijev kozmični analizator prahu med prihodnjim potopom iskal organske delce. Prejšnji vzorci plinov so identificirali hlapne pline in organske snovi, vendar z večje razdalje. Potop v tem tednu bo minil 30 milj od južnega polarnega območja in upamo, da bo vesoljsko plovilo lahko prepoznalo nekaj večjih delcev, ki bi hitro padli nazaj na površje.
"Resnično bo vrhunec to globoko vzorčenje plinov in ledenih delcev, " pravi znanstvenica projekta Cassini Linda Spilker iz Nasinega laboratorija za reaktivni pogon.
Ko se bo spuščal proti planetu, bo vesoljsko plovilo predstavljalo tudi izvor plutov, strukture, imenovane tigrovske črte, ki segajo čez južni pol Enceladusa. Znanstveniki še vedno niso prepričani, ali tekočina s posameznih curkov spušča s površine ali kot široke zavese materiala ali kot mešanica obeh. Po prehodu skozi pluge se bo vesoljsko plovilo obrnilo in jih zajelo, osvetljeno na sončni svetlobi, kar bi lahko pomagalo razrešiti to skrivnost.
Cassini ne bo imel veliko časa za študij Enceladusa, saj bo decembra končno potoval po svetu. Vesoljsko plovilo je v odlični formi, a skorajda nima goriva. Namesto da bi izgubil nadzor in se plovilo zrušilo v intrigantne lune, kot sta Enceladus ali megleni Titan, se bo Cassini v letu 2017 spravil med drzne krogle Saturna in preučil zgornjo atmosfero planeta, preden bo izginil v njegove globine. plamen slave. "
"Z misijo Cassini smo se toliko naučili, da smo v nekem smislu ponovno napisali vse knjige o ledenih lunah, " je dejal Spilker.
Zaključek misije pomeni, da bodo lahko minile leta do desetletja, dokler ne bomo naslednjič od blizu pogledali ledene lune. NASA in Evropska vesoljska agencija sodelujeta pri prihajajoči misiji JUICE za preučevanje Jupitra in treh njegovih lun, vendar bo to predvideno do leta 2022. In misija NASA, posvečena Jupitrovi luni Evropi, še enem ledenemu svetu s podzemnim oceanom in možnim plume, je v pripravi, vendar tudi ne bi zaživel do leta 2020.
Kljub temu Perry ugotavlja, da bi morali vse, kar smo se naučili pri Enceladusu, še izboljšati v Evropi, zdaj, ko imamo boljšo predstavo, kaj iskati. Številni znanstveniki izražajo upanje na prihodnjo misijo o ponovnem obisku Enceladusa, tokrat z instrumenti, ki so bili zasnovani posebej za njegov del. Takšna misija bi lahko naredila več muh, krožila na Luni ali celo pristala na njej, pri čemer je gradila na bogastvu podatkov, ki so jih vrnili Cassinijevi muharji.
"Bil je veličasten uspeh, " pravi Francis Nimmo s kalifornijske univerze v Santa Cruzu. "Kdo bi že uganil, da bo Enceladus tako zanimiv, kot se je izkazalo."
