Over time, cool
ocean water seeps into the moon's porous core. Pockets of water reaching deep
into the interior are warmed by contact with rock in the tidally heated
interior and subsequently rise owing to the positive buoyancy, leading to
further interaction with the rocks. The heat deposited at the boundary between
the seafloor and ocean powers hydrothermal vents. Heat and rocky particles are
transported through the ocean, triggering localised melting in the icy shell
above. This leads to the formation of fissures, from which jets of water vapour
and the rocky particles from the seafloor are ejected into space. In the
graphic, the interior 'slice' is an excerpt from a new model that simulated
this process. The orange glow represents the parts of the core where
temperatures reach at least 90°C. Tidal heating owing to the friction arising
between particles in the porous core provides a key source of energy, but is
not illustrated in this graphic. The tidal heating results primarily from the
gravitational pull from Saturn. Credit: Surface: NASA/JPL-Caltech/Space Science
Institute; interior: LPG-CNRS/U. Nantes/U. Angers. Graphic composition: ESA
Όταν
σχεδιαζόταν η αποστολή Cassini για την εξερεύνηση του Κρόνου τα στελέχη της
NASA είχαν επικεντρώσει την προσοχή τους φυσικά στον πλανήτη αλλά και στον
μεγαλύτερο δορυφόρο του, τον Τιτάνα. Οι υπόλοιποι δορυφόροι του Κρόνου έμοιαζαν
με αδιάφορους μεγάλους βράχους. Ο Εγκέλαδος ήταν μια «χιονόμπαλα», ένας
παγωμένος κόσμος που δεν παρουσίαζε κάποιο ενδιαφέρον για τους επιστήμονες.
Ώσπου
ξαφνικά το σκάφος της αποστολής εντόπισε πίδακες ύλης να ξεπηδούν με ορμή από
το εσωτερικό του Εγκέλαδου και να εκτοξεύονται στο Διάστημα. Στην NASA σήμανε
συναγερμός και αποφασίστηκε η αλλαγή των δρομολογίων του Cassini ώστε αυτό να
επισκεφτεί αρκετές φορές τον Εγκέλαδο και να συλλέξει όσο περισσότερα στοιχεία
μπορεί από αυτόν. Από εκείνη την στιγμή και μετά ο Εγκέλαδος δεν σταμάτησε ούτε
μια στιγμή να εντυπωσιάζει και να παράγει ειδήσεις.
O
ωκεανός
Dramatic plumes,
both large and small, spray water ice out from many locations along the 'tiger
stripes' near the south pole of Saturn's moon Enceladus. The tiger stripes are
fissures that spray icy particles, water vapour and organic compounds. More
than 30 individual jets of different sizes can be seen in this image, which is
a mosaic created from two high-resolution images captured when Cassini flew
past Enceladus and through the jets on 21 November 2009. This view was obtained
at a distance of about 14 000 km from Enceladus. Credit: European Space Agency
Όπως
διαπιστώθηκε οι πίδακες εκτοξεύουν ύλη που προέρχεται από ένα ωκεανό που
βρίσκεται στα έγκατα του πλανήτη. Στην συνέχεια διαπιστώθηκε ότι ο ωκεανός
αυτός είναι πιθανότατα φιλικός στην ζωή και μοιάζει να υπάρχουν σε αυτόν
υδροθερμικές πηγές παρόμοιες με αυτές που υπάρχουν στους πυθμένες και των
ωκεανών της Γης.
Δείτε
ένα βίντεο για τον υπόγειο ωκεανό του Εγκέλαδου. NASA's Cassini
spacecraft discovered hydrogen in the plume of gas and icy particles spraying
from Saturn's moon Enceladus. The discovery means the small, icy moon — which
has a global ocean under its surface — has a source of chemical energy that
could be useful for microbes, if any exist there. The finding also provides
further evidence that warm, mineral-laden water is pouring into the ocean from
vents in the seafloor. On Earth, such hydrothermal vents support thriving
communities of life in complete isolation from sunlight. Enceladus now appears
likely to have all three of the ingredients scientists think life needs: liquid
water, a source of energy (like sunlight or chemical energy), and the right chemical
ingredients (like carbon, hydrogen, nitrogen, oxygen). Cassini is not able to
detect life, and has found no evidence that Enceladus is inhabited. But if life
is there, that means life is probably common throughout the cosmos; if life has
not evolved there, it would suggest life is probably more complicated or
unlikely than we have thought. Either way the implications are profound. Future
missions to this icy moon may shed light on its habitability. White smoker
footage courtesy of: NOAA-OER / C.German (WHOI)
Μια
από τις πιο δημοφιλείς θεωρίες για την εμφάνιση της ζωής στην Γη αναφέρει ότι η
ζωή δημιουργήθηκε στις υδροθερμικές πηγές των ωκεανών. Έτσι ο Εγκέλαδος
θεωρείται πλέον ένα από δύο πιο πιθανά σημεία ύπαρξης ζωής (έστω και σε
μικροβιακό επίπεδο) στο ηλιακό μας σύστημα. Ο άλλος βασικός υποψήφιος είναι η
Ευρώπη, ο παγωμένος δορυφόρος του Δία που επίσης διαθέτει υπόγειο ωκεανό.
Ο
πυρήνας
This movie sequence
of images is from the last dedicated observation of the Enceladus plume by
Cassini. The images were obtained over approximately 14 hours as Cassini's
cameras stared at the active, icy moon. The view during the entire sequence is
of the moon's night side, but Cassini's perspective of Enceladus shifts during
the sequence. The movie begins with a view of the part of the surface lit by
reflected light from Saturn and transitions to completely unilluminated
terrain. The exposure time of the images changes about halfway through the
sequence, in order to make fainter details visible. (The change also makes
background stars become visible.) The images in this movie sequence were taken
on 28 August 2017, using Cassini's narrow-angle camera. The images were
acquired at a distance from Enceladus that changed from 1.1 million to 868 000
km. Image scale changes during the sequence, from 7 to 5 km/pixel. The Cassini
mission is a cooperative project of NASA, ESA and the Italian Space Agency. Credit: European Space Agency
Ερευνητές
του Πανεπιστημίου της Νάντ στη Γαλλία μελετώντας δεδομένα που έστειλε το
Cassini από τον Εγκέλαδο κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο δορυφόρος διαθέτει ένα
πορώδη πυρήνα που αποτελείται από υγρή άμμο. Σύμφωνα με τους ερευνητές το νερό
του ωκεανού θερμαίνεται καθώς διαπερνά αυτόν τον πορώδη πυρήνα και έτσι
δημιουργούνται συνθήκες ευνοϊκές στην παρουσία της ζωής.
Artist rendering
showing an interior cross-section of the crust of Enceladus, which shows how
hydrothermal activity may be causing the plumes of water at the moon’s
surface.Credits: NASA-GSFC/SVS, NASA/JPL-Caltech/Southwest Research Institute
Η
μελέτη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature
Astronomy» θεωρείται σημαντική επειδή είναι η πρώτη φορά που οι επιστήμονες
κάνουν διαπιστώσεις για τις γεωθερμικές διεργασίες στο εσωτερικό του Εγκέλαδου.
Με δεδομένο ότι πολλές ερευνητικές ομάδες σε όλο τον κόσμο συνεχίζουν να
μελετούν τα δεδομένα που έχει συλλέξει το Cassini από τον Εγκέλαδο θεωρείται
βέβαιο ότι για πολύ καιρό ακόμη ο παγωμένος δορυφόρος του Κρόνου θα βρίσκεται
στην επικαιρότητα.
Πηγές: Gaël
Choblet et al. Powering prolonged hydrothermal activity inside Enceladus, Nature
Astronomy (2017). DOI: 10.1038/s41550-017-0289-8 - http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=913758