Carolyn Porco, vedoucí výzkumného týmu pro zobrazování Cassini, ve svém projevu na Harvardu v roce 2011 uvedla, že nejhlasitější objev všeho byl učiněn na jižním pólu malého ledového měsíce Saturn, Enceladus. V polární oblasti satelitu byly detekovány zvýšené teploty, stejně jako obrovský oblak ledových částic vystřelující desítky tisíc kilometrů do vesmíru.
Analýza ledové stopy, která zahrnuje vodní páru a stopová množství organických materiálů, jako je metan, oxid uhličitý a propan, naznačuje, že je poháněna gejzíry, které vybuchují z globálního oceánu pohřbeného pod ledovým povrchem měsíce.
Tato zjištění podle Porca naznačují možnost existence „prostředí, ve kterém může život obývat. Pokud zjistíme, že v naší sluneční soustavě probíhá druhá geneze, nezávislá na Zemi, porušuje to všechna kánony. Věta o existenci byla prokázána a my bychom mohli s jistotou dospět k závěru, že život není omyl, ale rys vesmíru, ve kterém žijeme, a že se jedná o velmi běžnou událost, která se stala ohromujícím počtem případů. “
Nedávno Edwin Keith, odborný asistent geofyzikálních věd na Chicagské univerzitě, nazval Enceladus „příležitostí pro nejlepší astrobiologický experiment ve sluneční soustavě“. Dodal, že Enceladus je předním kandidátem na mimozemský život. Data Cassini silně naznačují, že kryovulkanické oblaky Enceladus se mohly vyvinout z oceánského prostředí přátelského k biomolekulám.
Zachování masivních výbušných trhlin na povrchu šestého největšího měsíce Saturnu, navzdory překvapivě studenému povrchu měsíce, zůstalo po dobu 11 let záhadou. V poslední době však vědci z Princetonské univerzity a Chicagské univerzity prokázali, že praskliny lze aktivovat stříkající vodou v obrovském oceánu, což naznačuje, že Měsíc je pod hustou ledovou kůrou. Taková zjištění položila silný základ pro budoucí mise satelitů do Enceladu, která bude primárně hledat život.
Takzvané „tygří pruhy“, tyto praskliny v Enceladu, pravidelně vypouštějí vysoké proudy páry a zmrzlých částic, které jsou poháněny slapovými silami generovanými Saturnem, píší vědci ve sborníku Národní akademie věd. Čtyři tygří pruhy se nacházejí poblíž jižního pólu Enceladus, v průměru 130 kilometrů na délku a 35 kilometrů od sebe. Poprvé je pozorovala bezpilotní kosmická loď NASA Cassini v roce 2005, která obíhá kolem Saturnu a jeho měsíců od roku 2004. Data Cassini naznačují, že emise měsíce mohly pocházet z biologicky přátelského oceánu.
Od pozorování prasklin a vysunutí Cassini se vědci snaží vysvětlit jejich příčinu, velikost a vytrvalost, vysvětluje Edwin Keith.
Propagační video:
"Na Zemi erupce obvykle netrvají příliš dlouho," říká Kite. - Když uvidíte erupci, která je příliš dlouhá, je to způsobeno několika erupcemi s velkými mezerami mezi nimi. Je obtížné vysvětlit, proč není lomový systém ucpán vlastním ledem. A je těžké vysvětlit, proč uvolňování energie z podzemní vody nezamrzá úplně všechno. “
Kite a spoluautor Alan Rubin, profesor na Princeton Geosciences, vyvinuli model, který předpokládá, že voda v drážkách střídavě stoupá a klesá do drážek, které se ohýbají pod přílivovým tlakem v ledové skořápce Enceladus. Teplo generované tímto pravidelným pohybem stačí k tomu, aby voda nezamrzla, i když je měsíc uvězněn v ledu o tloušťce 30 kilometrů.
Model Kaite a Rubin poskytuje zdánlivě jednoduché vysvětlení pozorování, která tato jednoduchá vysvětlení v minulosti zpochybnila. Předchozí návrhy, jako je to, že tygří pruhy jsou ochablé v ledu roztaveném třením, nemohou vysvětlit, že vybuchující materiál pochází z podzemního oceánu Enceladus. Kite se obrátil k Rubinovi, protože Rubin měl v minulosti transport roztavené horniny trhlinami na Zemi. Ale když Kite navrhl, že viskózní pohyb by mohl zabránit zamrznutí vody v drážkách, byl Rubin k této myšlence zpočátku skeptický.
"Protože viskozita vody je tak nízká, pochyboval jsem, že bude produkovat dostatek tepla," říká Rubin, "ale Kaitovy výpočty ukázaly, že bude nejen produkovat dostatek tepla, ale bude to dělat v době mezi vrcholem slapového stresu a špičkovou aktivitou." erupce. Podle mého názoru se jedná o první model, který přirozeně vysvětluje pozorování. “
Stejný model lze použít i na jiné ledové světy, jako je Jupiterův měsíc Europa, který má také podpovrchový oceán a je často označován jako planetární těleso schopné života. "Do tohoto seznamu lze přidat Enceladus." Přímé cesty do podpovrchových oceánů na takových druzích by mohly být možnými okny do prostředí, které obsahuje život. “
Za předpokladu, že tygří pruhy jsou skutečně spojeny s oceánem Enceladus, mohly by být budoucí satelitní mise vybaveny senzory a vybavením pro hledání možných důkazů o životě na Měsíci, říká Rubin. Poslední průlet Cassini kolem Enceladu se uskutečnil 19. prosince.
Tygří pruhy Enceladus pravidelně chrlí vysoký proud páry a zmrzlé částice
Carolyn Porco říká, že práce Kyteho a Rubina může vysvětlit řadu otázek ohledně prasklin na satelitu.
Například chocholy erupce dosáhnou svého vrcholu asi o pět hodin později, než se očekávalo, i když vezmeme v úvahu 40 minut, které trvá, než vystřelené částice dosáhnou výšky, ve které je Cassini detekuje. Vědci již dříve navrhli možná vysvětlení tohoto zpoždění, včetně pomalu reagující ledové skořápky.
Kaite a Rubin zjistili, že existuje optimální šířka drážek tygřích pruhů, což vysvětluje načasování erupcí. Šířka drážek ovlivňuje, jak rychle reagují na slapové síly. V případě širokého slotu erupce rychle reagují na slapové síly, říká Kite. S užšími sloty dochází k erupcím osm hodin poté, co slapové síly dosáhnou svého vrcholu. "Mezi nimi je býčí oko," říká, ve kterém slapové síly mění pohyb vody na teplo a generují dostatek energie k produkci erupcí uspokojujících pozorované pěthodinové zpoždění. Porco to považuje za nejlepší bod ve studii.
Kaite plánuje studovat analogy gejzírů Enceladus na Zemi, jejichž nejbližší příklady lze nalézt v Antarktidě.