Aktive vand- og isgejsere på Enceladus antages nu at sprøjte fra et planetvidt, flydende hav under denne månes iskolde skorpe.
Cassini-rumfartøjsbillede fra 2010 af Saturns måne Enceladus. Månen er baggrundsbelyst med sin mørke kontur kronet af glødende jetfly fra det sydpolære område. Bemærk, at der er flere separate jetfly eller sæt af jetfly, der stammer fra sprækkerne, der er kendt af forskere som ”tigerstriber.” Billede via NASA / JPL / SSI
Denne uge (15. september 2015) meddelte videnskabsmænd, at ja, et globalt hav eksisterer under den iskolde skorpe fra Saturns måne Enceladus.
Cassini-rumfartøjet begyndte at bane rundt Saturn-systemet i 2004, vævede i og blandt dets mange måner, og i 2006 sendte Cassini forbløffende billeder tilbage til Jorden, der viser Enceladus, der sprøjter vanddamp og is fra brud ved sin Sydpol. Frakturerne senere blev døbt tiger striber af videnskabsmænd, og vand- og isblommer er kendt som gejsere. Målinger af gejsernes saltethed i 2009 viste, at de skal spydes fra et flydende underjordisk reservoir. I begyndelsen af 2014 annoncerede forskere en geofysisk model for et skjult hav inde i Enceladus, baseret på en analyse af Enceladus 'tyngdekrafttrækning på Cassini-rumfartøjet. I midten af 2014 - igen ved hjælp af data fra Cassini - bekræftede et kort over 101 forskellige gejsere, der brød ud fra Enceladus 'overflade, ideen om en stor regional eller global ocean.
Nu er det det globale aspekt af havet, der er blevet bevist, og endnu en gang er det Cassini-rumfartøjet, der har givet forskerne denne indsigt. De har fundet ud af, at Enceladus har en svag slingren - kaldet a libration - som det kredser om Saturn, som de kun kan forklare, hvis den ydre skorpe flyder frit fra den indre kerne. Dette må betyde et hav under Enceladus 'iskolde overflade, siger de. Dette arbejde offentliggøres online denne måned i tidsskriftet Icarus.
Matthew Tiscareno i Mountain View, Californien - hvis rolle i dette arbejde var at udvikle en række computermodeller, der beskriver den observerede uling af Enceladus - sagde i en erklæring fra hans hjemmebase, SETI Institute:
Hvis overfladen og kernen var stift forbundet, ville kernen give så meget dødvægt, at vuggen ville være langt mindre, end vi ser, at den var. Dette beviser, at der skal være et globalt væskelag, der adskiller overfladen fra kernen.
Denne spændende opdagelse udvider Enceladus 'beboelsesområde fra bare et regionalt hav under Sydpolen til hele Enceladus.
Havets globale natur fortæller sandsynligvis, at det har været der i lang tid og opretholdes af robuste globale effekter, hvilket også er opmuntrende set ud fra et beboelig synspunkt.
Illustration af det indre af Saturns måne Enceladus, der viser et globalt flydende vandhav mellem dets stenede kerne og den iskolde skorpe. Tykkelse af lag, der ikke vises i skala. Billede via NASA / JPL-Caltech.
Peter Thomas, et Cassini-billedteammedlem ved Cornell University, Ithaca, New York, er hovedforfatter af den nye undersøgelse. Hans team testede Tiscarenos computermodeller mod hundreder af Cassini-billeder, taget af Enceladus 'overflade på forskellige tidspunkter og fra forskellige vinkler, for at finde den bedst egnede til observationer med ekstrem præcision. En erklæring fra Cornell forklarede, at:
Med hvert Cassini-fotografisk pas identificerede og målte Thomas og andre omhyggeligt Enceladus 'topografiske træk - ca. 5.800 point - i hånden.
En let vugge, cirka en tiendedel af en grad, blev fundet, men selv denne lille bevægelse ... er langt større end hvis overfladeskorpen var solidt forbundet med satellitens stenede kerne.
Forskerne bestemte således, at satellitten skal have et globalt væskelag, langt mere omfattende end den tidligere udledte regionale flydende 'hav' under Sydpolen.
Gejsere på Enceladus. Geyserne på Enceladus blev opdaget i 2012 for at regne vand ned på Saturn. Billede via NASA / JPL / Space Science Institute.
Disse forskere påpeger, at gejserne regelmæssigt leverer prøver fra dette skjulte hav til Enceladus 'overflade. De siger, at det gør Enceladus til en førende kandidat i søgen efter liv ud over Jorden. Selvom en håndfuld verdener nu antages at have havoverfladen under havoverfladen, tilslutter Enceladus kun Jupiters måne Europa (som for nylig blev valgt som destinationen for NASAs næste flagskibsmission) ved at have et udenjordisk hav, der vides at kommunikere med dens overflade.
Carolyn Porco, Cassini-billedteamteamleder ved Space Science Institute, Boulder, Colorado, og den besøgende lærde ved University of California, Berkeley, er også en medforfatter til denne nye artikel. Hun sagde:
Dette er et stort skridt ud over, hvad vi forstod om denne måne før, og det demonstrerer den slags dybdykopdagelser, vi kan gøre med langvarige orbiter-missioner til andre planeter.
Udsigt over Enceladus 'bane (fremhævet med rødt) oven over Saturns nordpol. Billed oprettet ved hjælp af en: Celestia-software, via Wikimedia Commons.
Nederste linje: Enceladus - en måne af planeten Saturn - har aktive vand- og isgejsere på sin overflade, opdaget af Cassini-rumfartøjet i 2006. Siden denne opdagelse har forskere spekuleret om kilderne til gejsere. I denne uge (15. september 2015) annoncerede de, at gejserne spydde fra et planetvidt, flydende hav under den iskolde skorpe på denne fascinerende Saturn-måne.