Cassini misyonundan Satürn'e en büyük sürprizlerden biri, Ay Enceladus'un güney kutbundaki aktif gayzerlerin keşfi oldu. Bunun yerine, bu küçük ay Güneş Sistemindeki en jeotermal olarak aktif yerlerden biridir.
Şimdi, Cassini verilerinden yapılan yeni bir çalışma, Enceladus'un güney kutup bölgesinin buzlu yüzeyinin sadece birkaç metre altında beklenenden daha sıcak olduğunu gösteriyor. Önceki çalışmalar, Enceladus'un içinde gayzerleri besleyen bir sıvı su okyanusunu doğrulasa da, bu yeni çalışma, okyanusun yüzeye daha önce düşünüldüğünden daha yakın olduğunu gösteriyor. Ek olarak - ve en cazip olanı - ay içinde tam olarak anlaşılmayan bir ısı kaynağı olmalıdır.
Cassini RADAR enstrüman ekibinin bir parçası olan Alice Le Gall, Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS) ve Université Versailles Saint-Quentin'den “Bu gözlemler yüzeyin altında neler olup bittiğine dair benzersiz bir bakış açısı sağlıyor” dedi. (UVSQ), Fransa. “İncelediğimiz alanın yüzeyinin altındaki ilk birkaç metrenin, 50-60 K buzulda beklediğimizden çok daha sıcak olmasına rağmen, bazı yerlerde muhtemelen 20 K daha sıcak. Bu sadece Güneş'in aydınlatması ve daha az ölçüde Satürn'ün ısınmasının bir sonucu olarak açıklanamaz, bu nedenle ek bir ısı kaynağı olmalıdır. ”
2011 yılında yakın bir uçuş sırasında alınan mikrodalga verileri, Enceladus'un yüzeyinde üç kırıkta aşırı ısı olduğunu göstermektedir. Bu aydaki aktif olarak buz ve su moleküllerini uzaya havalandıran “kaplan şerit” özelliklerine benzer olsa da, bu üç kırık en azından 2011'de aktif görünmüyor.
Bilim adamları, ayın sıcak, yeraltı denizinin üzerinde yatan görünüşte hareketsiz kırıkların, Enceladus'un jeolojisinin dinamik karakterini gösterdiğini, ayın yüzeyinde farklı yerlerde birkaç aktivite olayı yaşayabileceğini öne sürüyorlar.
2011 flyby, Enceladus'un güney kutbunun mikrodalga dalga boylarında ilk ve ne yazık ki tek yüksek çözünürlüklü gözlemlerini sağladı.
Güney kutup bölgesinin dar, yay şeklindeki bir dalına, yaklaşık 25 km genişliğinde ve kaplan şerit kırıklarının sadece 30 km ila 50 km (18-30 mil) kuzeyinde yer aldı.
Tespit edilen ısı çok daha soğuk bir don tabakasının altında görünüyor.
2011 uçuşunun operasyonel kısıtlamaları nedeniyle, aktif kırıkların kendileri için mikrodalga gözlemleri elde etmek mümkün olmamıştır. Ancak bu, bilim insanlarının Enceladus'un termal olarak anormal arazilerinin kaplan şeritlerinin çok ötesine uzandığını gözlemlemesine izin verdi.
Bulguları, tüm güney kutbu bölgesinin altında sıcak olabileceğini gösteriyor, yani Enceladus'un okyanusu o bölgedeki ayın buzlu yüzeyinin sadece 2 km altında olabilir. Bulgu, Enceladus'un güney kutbu üzerindeki kabuğun kalınlığının ayın geri kalanından daha az olduğunu tahmin eden başka bir Cassini ekibi üyesi Ondrej Cadek liderliğindeki 2016 çalışmasını kabul ediyor. Bu çalışma, buz kabuğunun derinliğinin güney kutbunda 5 km'den (1,2 mil) az olduğunu tahmin ederken, Enceladus'un diğer bölgelerindeki ortalama derinlik 18–22 km (11-13 mil) arasındadır.
Enceladus'ta iç ısıyı ne üretir? Ana ısı kaynağı gizemini koruyor, ancak bilim adamları Enceladus, Satürn ve başka bir ay arasındaki yerçekimi kuvvetlerini düşünüyor, Dione Enceladus'un iç kısmını çekiyor ve esnetiyor. Gelgit kuvvetleri olarak bilinen çekilme, ayın iç kısmının sürtünmesine ve sürtünme ve ısı yaratmasına neden olur. Ayrıca kabuk üzerinde stres sıkışmaları ve deformasyonlar yaratarak hata ve kırık oluşumuna yol açar. Bu da alt yüzey katmanlarında daha fazla ısı oluşturur. Bu senaryoda, güney kutbu bölgesindeki daha ince buzlu kabuk, daha büyük bir gelgit deformasyonuna maruz kalır, bu da yeraltı suyunun sıcak kalmasına yardımcı olmak için daha fazla ısı üretildiği anlamına gelir.
Gayzerler Cassini'nin Satürn'e gelinceye kadar bilinmediğinden, uzay aracının onları incelemek için belirli bir yükü yoktu, ancak bilim adamları elinden gelebilecek en iyi gözlemleri yapmak için araçları kullandılar ve uzay aracını 49 km ( 30 mil). Gelgit ısıtmasını tam olarak incelemek - veya başka bir ısı kaynağı olup olmadığını belirlemek için - bilim adamları çeşitli Cassini enstrümanları tarafından halihazırda alınan verileri incelemeye devam edecekler. Ancak misyon Eylül 2017'de sona ereceğinden, bu gizemli ayı bu gizemi tam olarak anlamak için başka bir görev gerektirebilir.
ESA'nın Cassini – Huygens Proje Bilimcisi Nicolas Altobelli, “Bu keşif, gaz devi gezegenlerin buzlu uydularında yaşanabilir koşulların ortaya çıkmasını araştırmak için yeni perspektifler açıyor,” diyor. “Enceladus'un yeraltı denizi bu çalışmanın gösterdiği yüzeye gerçekten yakınsa, bu ay buz gibi nüfuz eden bir radar sondaj aleti taşıyan gelecek bir görev onu tespit edebilir.”
Jet Propulsion Laboratuvarı Cassini Projesi Bilim Adamı Linda Spilker, “Bu üç inaktif kırığın yakınında, dışarıdakilerden beklenmedik bir şekilde daha yüksek sıcaklıkların bulunması Enceladus'un entrikalarına katkıda bulunuyor” dedi. “Sıcak yeraltı okyanusu gerçekten nasıl ve orada hayat evrimleşmiş olabilir mi? Bu sorular, bu okyanus dünyasına gelecek misyonlar tarafından yanıtlanmaya devam ediyor. ”
Misyon tekliflerinizi aşağıdaki yorum bölümünde göndermekten çekinmeyin…
Kaynaklar: ESA
JPL
Kağıt: Enceladus'un güney kutup arazisinin yüzeyindeki termal olarak anormal özellikler ”A. Le Gall et al. (2017), Nature Astronomy'de yayınlandı
