Вчені вважають, що крижаний супутник Сатурна Енцелад має стабільність, необхідну для розвитку життя
Вчені припускають, що Енцелад — один із супутників Сатурна — має довготривалу стабільність, потрібну для зародження життя. Нове дослідження вперше виявило значний тепловий потік у північній півкулі Енцелада, спростувавши попередні припущення, що теплові втрати обмежуються лише його активним південним полюсом.
Це відкриття підтверджує, що крижаний супутник випромінює набагато більше тепла, ніж очікувалося, якби він був просто пасивним тілом, і посилює аргументи на користь того, що він може підтримувати життя.
Надзвичайно активний світ
Енцелад — це дуже активний світ із глобальним солоним підповерхневим океаном, який, як вважають, є джерелом його тепла. Наявність рідкої води, тепла та необхідних хімічних елементів (таких як фосфор і складні вуглеводні) робить цей океан одним із найперспективніших місць у Сонячній системі для можливого розвитку життя поза Землею, кажуть науковці.
Дослідження, проведене вченими з Оксфордського університету, Інституту досліджень Південного Заходу (Southwest Research Institute) та Інституту планетології в Тусоні (Аризона), також підкреслює, що підповерхневий океан може підтримувати життя лише за умови стабільного енергетичного балансу — коли втрати й надходження енергії перебувають у рівновазі.
Цю рівновагу забезпечує припливне нагрівання: гравітація Сатурна розтягує і стискає супутник під час орбіти, генеруючи тепло всередині. Якщо Енцелад отримуватиме занадто мало енергії, його поверхнева активність сповільниться або припиниться, а океан поступово замерзне. Якщо ж енергії буде забагато, активність океану може зрости, змінюючи його середовище.
Ключова ціль у пошуках життя за межами Землі
«Енцелад — одна з головних цілей у пошуках життя поза Землею, і розуміння довгострокової стабільності його енергетичних процесів є ключовим для визначення того, чи може він підтримувати життя», — пояснила докторка Георгіна Майлз (Southwest Research Institute, запрошена дослідниця Оксфордського університету), провідна авторка статті.
Раніше прямі вимірювання теплових втрат на Енцеладі здійснювали лише на південному полюсі, де з глибоких тріщин вириваються гейзери водяного пару та льоду. Північна півкуля, натомість, вважалася геологічно «мертвою».
Використовуючи дані космічного апарата NASA Cassini, дослідники порівняли спостереження за північною півкулею в періоди глибокої зими (2005) і літа (2015). Це дало змогу виміряти, скільки енергії втрачає Енцелад, коли тепло переходить від «теплого» (0°C) підповерхневого океану через крижану оболонку до холодної поверхні (–223°C), а потім випромінюється в космос.
«Розуміння того, скільки тепла Енцелад втрачає в глобальному масштабі, є вирішальним для з’ясування, чи здатен він підтримувати життя», — зазначила докторка Карлі Хауетт (Оксфордський університет, Інститут планетології, Аризона). — «Дуже захопливо, що це нове відкриття підтверджує довготривалу стабільність Енцелада — важливу умову для розвитку життя».
Товщина крижаної оболонки та нові дані для майбутніх місій
Дослідники наголошують, що наступним кроком стане визначення того, чи існує океан Енцелада достатньо довго, щоб у ньому могло виникнути життя, адже його точний вік досі невідомий.
У дослідженні також показано, що за допомогою теплових даних можна незалежно оцінювати товщину крижаної оболонки — важливий параметр для майбутніх місій, які планують досліджувати океан Енцелада за допомогою роботизованих апаратів або підлідних зондiв.
Згідно з отриманими результатами, товщина льоду на північному полюсі становить від 20 до 23 км, а в середньому по всій поверхні — від 25 до 28 км, що трохи більше за попередні оцінки, зроблені іншими методами дистанційного зондування. Крім того, робота надає нові обмеження для моделей припливного нагрівання, товщини оболонки та довгострокової еволюції океану Енцелада.