23.06.2011

Повысились шансы на то, что Энцелад располагает подлёдным океаном

Американский космический зонд «Кассини» получил лучшее на данный момент подтверждение существования огромного моря под ледяной коркой Энцелада, спутника Сатурна. Об этом свидетельствуют результаты прямого анализа богатых солью крупинок льда вблизи мест выхода глубинного материала на поверхность.

Анализатор космической пыли аппарата показал, что крупинки, вышедшие из трещин (так называемых тигровых полос), относительно невелики и обычно обладают низким содержанием соли, находясь вдали от Энцелада. А вот в выбросах у поверхности луны, как установил «Кассини», преобладают сравнительно крупные гранулы, насыщенные натрием и калием. Богатые солью частицы имеют «морской» состав и свидетельствуют о том, что основная часть (если не весь) выброшенного льда и водяного пара является результатом испарения жидкой солёной воды.

«Нет никакого другого убедительного способа объяснить устойчивый отток богатых солью частиц из твёрдого льда на протяжении всех тигровых полос — только наличие солёной воды под ледяной поверхностью Энцелада», — заявляет участник проекта «Кассини» Франк Постберг из Гейдельбергского университета (ФРГ). Когда вода замерзает, соль выдавливается, и образуется чистый водяной лёд. Если бы выброс материала на поверхность имел своим источником лёд, в нём было бы очень мало соли.

«Кассини» обнаружил на Энцеладе гейзеры из водного пара и льда в 2005 году. В 2009-м учёные, работающие с анализатором космической пыли, увидели натриевые соли в ледяных крупинках кольца E Сатурна — внешнего кольца, получающего материал в основном из выбросов Энцелада. Гипотеза о наличии солёной воды под поверхностью спутника высказывалась, но очень осторожно.

На этот раз был проведён анализ трёх облётов Энцелада в 2008 и 2009 годах, причём внимание уделялось только что выброшенным гранулам. Частицы льда попадали в детектор на скорости 23–63 тыс. км/ч и мгновенно испарялись. Составляющие облака разделялись с помощью электрического поля внутри анализатора.

Данные позволяют предположить, что слой воды между каменным ядром луны и её ледяной мантией находится на глубине 80 км. Поскольку вода омывает камень, солесодержащие соединения растворяются и поднимаются через трещины в наледи ближе к поверхности. Если в верхнем слое открывается трещина, изменение давления приводит к выбросу мощной струи. Каждый такой гейзер теряет около 200 кг водяного пара в секунду (льда — значительно меньше). Учёные полагают, что поверхность испарения должна быть очень большой, иначе вода быстро замерзала бы и выброс прекращался.

«Это важнейшее доказательство в пользу того, что ледяные тела, вращающиеся вокруг газовых гигантов, способны иметь экологические условия, благоприятные для возникновения жизни», — подчёркивает участник проекта «Кассини» Николя Альтобелли из Европейского космического агентства.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Ультрафиолетовый спектрограф «Кассини» недавно предоставил дополнительные данные, свидетельствующие о существовании подземного океана на Энцеладе. Группа исследователей во главе с Кэндис Хансен из Института планетарных наук (США) показала, что скорость газовых струй в южной полярной области луны в пять–восемь раз превышает скорость звука, то есть в несколько раз выше, чем предполагалось. Эти наблюдения, выполненные во время облёта 2010 года, соответствуют гипотезе о разнице в составе частиц льда, находящихся близко к поверхности Энцелада, и тех, что попали в кольцо Е. Работа была опубликована в журнале Geophysical Research Letters.

Подготовлено по материалам НАСА.

Дмитрий Целиков

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА