Вода всюди. Ми думаємо про неї як про рідину, але в більшій частині Сонячної системи вода замерзла, як камінь, утворюючи кристалічні поверхні супутників, комет та інших блукаючих тіл. Деякі крижані супутники, як-от Європа та Енцелад, як відомо, містять глобальні шари рідкого океану глибоко під їхньою замерзлою зовнішністю. Ганімед, Каллісто та Титан, ймовірно, також. Скільки інших місяців в океанському клубі?
Нова стаття, у якій повторно аналізуються спостереження Вояджера, показує, що чотири з п’яти крижаних супутників Урана також містять океани: Аріель, Умбріель, Титанія та Оберон. (Лише маленька Міранда, проміжна за розміром між Мімасом і Енцеладом Сатурна, здається, ні.) Океани надзвичайно тонкі: менше ніж 30 кілометрів (20 миль) всередині Аріель та Умбріель (обидва мають близько 1000 кілометрів у поперечнику, схожі на розміру до Тетії та Діони Сатурна), і менше ніж 50 кілометрів у Титанії та Обероні (які більші приблизно на 1500 кілометрів, подібно до Реї та Япета Сатурна).
Якщо океани існують, вони залишилися б від набагато більших шарів рідини, які утворилися, коли вперше утворилися місяці. Залишки рідини будуть притискатися до ослабленого тепла кам’янистих ядер супутників, захищених під сотнями кілометрів твердого льоду. Вони були б надзвичайно солоними, гіперконцентрованими з усіма розчиненими речовинами, які допомагали знизити температуру, при якій вода інакше замерзала б. Є два кандидати: сіль і аміак.
Щоб підтвердити ці моделі, нам потрібно буде відправити космічний корабель. Солоний океан можна було б виявити за допомогою космічного корабля, оснащеного магнітометром, тоді як океан з аміачною водою – ні. Але навіть аміачно-водний океан залишається помітним, тому що глобальний шар рідини механічно від’єднає крижану мантію від скелястого ядра. Ретельне відстеження руху поверхневих елементів, коли супутники обертаються на своїх еліптичних орбітах навколо Урана, може виявити, що зовнішні шари крижаних супутників відокремлені від їх ядер.
Є надія, що ми зможемо перевірити висновки цієї статті. Опитування наукової спільноти, проведене раз на десятиліття Національною академією наук, показало, що орбітальний апарат і зонд до системи Урана є головним науковим пріоритетом для наступної нової флагманської місії, тепер, коли повернення зразків на Марс і Європа – орієнтована місія на Юпітер триває. Дізнайтеся про потенціал місії Uranus Orbiter and Probe у липневому номері журналу Sky & Telescope , який з’явиться в газетних кіосках за кілька тижнів. Чи багато крижаних місяців містять океани? Єдиний спосіб дізнатися напевно – відвідати їх!