Govoreći na Harvardu 2011. godine, Carolyn Porco, voditeljica istraživačkog tima za snimanje slike Cassini, izvijestila je da je najveće otkriće od svih otkriveno na južnom polu Saturnovog malog ledenog mjeseca, Enceladusa. U polarnom području satelita otkrivene su povišene temperature, kao i ogromna perjanica ledenih čestica, pucajući na desetke tisuća kilometara u svemir.
Analiza ledenog otiska, koji uključuje vodenu paru i količine organskih materijala u tragovima poput metana, ugljičnog dioksida i propana, sugerira da se na njega napajaju gejziri koji izbijaju iz globalnog oceana zakopanog ispod mjesečeve ledene površine.
Ova otkrića, prema Porcu, ukazuju na mogućnost postojanja „okoline u kojoj život može stanovati. Ako utvrdimo da se u našem Sunčevom sustavu odvija druga geneza, neovisna o Zemlji, ona će prekršiti sve kanone. Dokazan je teorem o postojanju i mogli bismo sa sigurnošću zaključiti da život nije pogreška, već značajka svemira u kojem živimo i da je ovo vrlo uobičajen događaj koji se dogodio zapanjujući broj puta."
Nedavno je Edwin Keith, docent geofizičkih znanosti sa Sveučilišta u Chicagu, nazvao Enceladus "prilikom za najbolji astrobiološki eksperiment u Sunčevom sustavu". Dodao je da je Encelad vodeći kandidat za izvanzemaljski život. Cassinijevi podaci snažno sugeriraju da su se Enceladusovi kriovolkanski perjanici mogli pojaviti iz oceanskog okoliša koji je pogodan za biomolekule.
Očuvanje masivnih eksplozivnih pukotina na površini šestog najvećeg Saturnovog mjeseca, unatoč iznenađujuće hladnoj površini Mjeseca, ostalo je misterij 11 godina. Međutim, nedavno su znanstvenici sa Sveučilišta Princeton i Sveučilišta u Chicagu pokazali da se pukotine mogu aktivirati prskanjem vode u ogromnom oceanu, što sugerira da je mjesec pod debelom ledenom korom. Takva otkrića postavljaju snažne temelje za buduće misije satelita na Enceladus, koji će prvenstveno tražiti život.
Takozvane "tigrove pruge", ove pukotine na Enceladu, redovito izbacuju visoke mlazove pare i smrznute čestice, potaknute plimnim silama koje stvara Saturn, pišu znanstvenici u Zborniku Nacionalne akademije znanosti. Četiri tigrove pruge nalaze se u blizini južnog pola Encelada, prosječno duge 130 kilometara i međusobno udaljene 35 kilometara. Prvi put ih je primijetila NASA-ina bespilotna letjelica Cassini 2005. godine koja kruži oko Saturna i njegovih mjeseci od 2004. godine. Cassinijevi podaci ukazuju da su mjesečeve emisije mogle potjecati iz biološki prihvatljivog oceana.
Od promatranja Cassinijevih pukotina i izbacivanja, znanstvenici pokušavaju objasniti njihov uzrok, veličinu i postojanost, objašnjava Edwin Keith.
Promotivni video:
"Na Zemlji erupcije obično ne traju predugo", kaže Kite. - Kada vidite predugu erupciju, to je posljedica nekoliko erupcija s velikim prazninama između. Teško je objasniti zašto sustav prijeloma nije začepljen vlastitim ledom. I teško je objasniti zašto oslobađanje energije iz podzemnih voda ne zamrzava apsolutno sve."
Kite i koautor Alan Rubin, profesor na Princeton Geosciences, razvili su model koji pretpostavlja da se voda u utorima naizmjence podiže i spušta u žljebove koji se savijaju pod plimnim stresom u Enceladusovoj ledenoj ljusci. Toplina koju generira ovo redovito kretanje dovoljna je da se voda ne smrzne, čak i ako je mjesec zarobljen u ledu debljine 30 kilometara.
Kaite i Rubin model pruža naizgled jednostavno objašnjenje zapažanja koja su u prošlosti osporavala takva jednostavna objašnjenja. Prethodni prijedlozi, poput onih da su tigrove pruge zaostale u ledu otopljenom zagrijavanjem trenjem, ne mogu objasniti da eruptirani materijal dolazi iz podzemnog oceana Enceladusa. Kite se okrenuo Rubinu jer je Rubin u prošlosti prenosio rastopljenu stijenu kroz pukotine na Zemlji. No kad je Kite sugerirao da viskozni pokreti mogu spriječiti smrzavanje vode u utorima, Rubin je u početku bio sumnjičav prema toj ideji.
"Budući da je viskoznost vode tako niska, sumnjao sam da će proizvesti dovoljno topline", kaže Rubin, "ali Kaiteovi izračuni pokazali su da neće proizvoditi samo dovoljno topline, već će to činiti u vremenu između vrhunca plimnog stresa i vršne aktivnosti. erupcije. Po mom mišljenju, ovo je prvi model koji prirodno objašnjava zapažanja."
Isti se model može primijeniti i na druge ledene svjetove poput Jupiterovog mjeseca Europa, koji također ima podzemni ocean i često se naziva planetarnim tijelom sposobnim za život. “Enceladus se može dodati na ovaj popis. Izravni putovi do podzemnih oceana na takvim satelitima mogli bi biti mogući prozori u okruženje koje sadrži život."
Pretpostavljajući da su tigrove pruge doista povezane s oceanom Enceladusa, buduće satelitske misije mogle bi biti opremljene senzorima i opremom za traženje mogućih dokaza o životu na Mjesecu, kaže Rubin. Posljednji Cassinijev prolet oko Enceladusa dogodio se 19. prosinca.
Enceladusove tigrove pruge redovito izbacuju velike mlazove pare i smrznute čestice
Carolyn Porco kaže da bi rad Kyte i Rubina mogao objasniti brojna pitanja o pukotinama na satelitu.
Primjerice, erupcijski plugovi dosežu svoj vrhunac oko pet sati kasnije nego što se očekivalo, čak i ako uzmemo u obzir 40 minuta koje su potrebne da izbačene čestice dosegnu visinu na kojoj ih Cassini otkriva. Znanstvenici su ranije predložili moguća objašnjenja za ovo kašnjenje, uključujući ledenu školjku koja sporo reagira.
Kaite i Rubin otkrili su da postoji optimalna širina žljebova tigrovih pruga koja objašnjava vrijeme erupcija. Širina utora utječe na to koliko brzo reagiraju na plimne sile. U slučaju širokog utora, erupcije brzo reagiraju na plimne sile, kaže Kite. Užim utorima erupcije se događaju osam sati nakon što plimne sile dosegnu svoj vrhunac. "Među njima postoji bikovsko oko", kaže on, u kojem plimne sile pretvaraju kretanje vode u toplinu, generirajući dovoljno energije za stvaranje erupcija koje zadovoljavaju uočeno kašnjenje od pet sati. Porco smatra da je ovo najbolja točka u studiji.
Kaite planira proučiti analoge gejzira Enceladus na Zemlji, čiji se najbliži primjeri mogu naći na Antarktiku.
