Un ocean cald sub gheaĂža lui Enceladus

[Liltwixx]

Enceladus este una din lunile de gheaÞã ale lui Saturn. Acesta se gĂŁseÂşte ĂŽn inelul E, ultimul inel al planetei Saturn. De câteva decenii oamenii de ÂştiinÞã au suspectat cĂŁ ar exista o relaĂžie de ĂŽnrudire ĂŽntre Enceladus Âşi inelul E, deoarece inelul este mai gros ĂŽn locul ĂŽn care Enceladus orbiteazĂŁ. Acest mic satelit este remarcabil prin activitatea neobiÂşnuitĂŁ de la polul sĂŁu sudic. Jeturi de apĂŁ ĂŽngheĂžatĂŁ Âşi gaze sunt expulzate din interiorul satelitului prin aÂşa numitele “tiger stripes” (dungi de tigru). Nu am fi Âştiut nimic despre aceastĂŁ activitate spectaculoasĂŁ dacĂŁ nu ar fi fost misiunea Cassini.

• Sonda spaĂžialĂŁ Cassini-Huygens a fost lansatĂŁ ĂŽn 1997 Âşi a ajuns ĂŽn apropierea planetei Saturn ĂŽn 2004. Obiectivele principale ale misiunii sunt observarea structurii inelelor lui Saturn, identificarea compoziĂžiei de suprafaÞã a sateliĂžilor, studierea magnetosferei Âşi a atmosferei lui Saturn. Toate observaĂžiile realizate de sonda Cassini ne vor ajuta sĂŁ ĂŽnțelegem mai bine formarea, geologia Âşi evoluĂžia planetei Saturn, a inelelor Âşi a sateliĂžilor acestuia.
  
  
• Cassini ne-a arĂŁtat cĂŁ la polul sudic al lui Enceladus sunt prezente ĂŽn jur de 100 de erupĂžii foarte asemĂŁnĂŁtoare cu gheizerele de pe PĂŁmânt. Acestea aruncĂŁ particule de gheaÞã cu sare Âşi gaz la altitudini foarte mari datoritĂŁ gravitaĂžiei reduse. PrezenĂža sĂŁrii ĂŽn gheaÞã indicĂŁ o posibilĂŁ interacĂžiune a apei cu roca.
  
  
• Acest praf expulzat din interiorul lui Enceladus este ĂŽmprĂŁștiat pe orbita acestuia, formând astfel inelul E. La fiecare trecere prin propriul sĂŁu praf, Enceladus se acoperĂŁ cu un strat nou Âşi foarte fin de gheațĂŁ. Temperaturile de la suprafaÞã sunt foarte scĂŁzute (- 200° C) din cauza reflectivitĂŁĂžii ridicate a gheĂžii. Aproape toatĂŁ lumina care atinge suprafaĂža lui Enceladus este reflectatĂŁ ĂŽnapoi ĂŽn spaĂžiu.
  
  
• Structura internĂŁ a lui Enceladus este foarte diferitĂŁ de cea a PĂŁmântului sau a Lunii. Enceladus are o crustĂŁ de gheaÞã cu sĂŁruri, sub care la polul sudic se aflĂŁ un ocean de apĂŁ lichidĂŁ, Âşi un nucleu de rocĂŁ.
  
  
• In lucrarea lor Hsu et al., 2015 publicatĂŁ ĂŽn Nature, Hsu Âşi colegii sĂŁi analizeazĂŁ date obĂžinute de Analizatorul de Praf Cosmic (Cosmic Dust Analyser = CDA) montat pe Cassini Âşi descoperĂŁ noi particule ĂŽn gheizerele de pe Enceladus.
  
  
• Analizând datele trimise de CDA Hsu et al., ajung la concluzia cĂŁ aceste jeturi conĂžin, pe lângĂŁ gheaĂža bogatĂŁ ĂŽn sare, Âşi particule bogate ĂŽn silicon Âşi oxigen. TotuÂşi, ĂŽn majoritatea cazurilor siliconul se gĂŁseÂşte ĂŽn silicaĂži, adicĂŁ ĂŽn compuÂşi ce conĂžin siliciu, oxigen Âşi cationi. Cele mai rĂŁspândite compoziĂžii silicatice din sistemul solar sunt piroxenii (Fe,Mg)SiO3 Âşi olivina (Fe,Mg)2SiO4, cu toate acestea CDA nu a detectat cantitĂŁĂži semnificative de metale (Fe sau Mg), deci, cel mai probabil nanoparticulele bogate ĂŽn siliciu expulzate de Enceladus sunt particule de SiO2.
  
  
• Știind ca pe PĂŁmânt nanoparticulele de SiO2 din sisteme hidrotermale, cele care produc gheizere, pot lua naÂştere numai ĂŽn condiĂžii speciale, Hsu Âşi colegii sĂŁi duc povestea un pic mai departe Âşi folosesc aceste particule pe post de termometre pentru a putea estima temperaturile de pe fundul oceanului subcrustal. Cum foloseÂşti o particulĂŁ de praf pe post de termometru? Simplu, faci un experiment Âşi ĂŽncerci mai multe soluĂžii apoase de diferite compoziĂžii Âşi temperaturi pe care le pui ĂŽn contact cu olivinĂŁ și piroxeni panĂŁ când obĂžii particule de SiO2 asemĂŁnĂŁtoare cu cele de pe Enceladus. Exact asta au fĂŁcut Hsu Âşi colegii sĂŁi. În urma experimentelor, echipa condusĂŁ de Hsiang-Wen Hsu a ajuns la concluzia cĂŁ temperatura minimĂŁ de la fundul oceanului subcrustal este de aproximativ 90 de grade Celsius.
  
  
• CercetĂŁtorii au trans concluzii foarte interesante despre activitatea internĂŁ a satelitului Enceladus:
  - Sub crusta ĂŽngheĂžatĂŁ se gĂŁseÂşte un ocean de apĂŁ care, cel puĂžin la fundul sĂŁu este destul de cald, minimum 90 de grade Celsius.
  - DatoritĂŁ diferenĂželor de temperaturĂŁ dintre fundul Âşi partea superioarĂŁ a oceanului subcrustal, ĂŽn interiorul oceanului se formeazĂŁ curenĂži de convecĂžie care agitĂŁ ĂŽncontinuu oceanul.
  - Acest ocean subcrustal interacÞioneazã cu nucleul de rocã suficient de mult Încât sã il dizolve ºi sã producã particule de silice nanometrice.
  - DatoritĂŁ dimesiunilor foarte mici ale particulelor timpul de interacĂžiune nu este foarte ĂŽndelungat, de oridnul lunilor.
  - Salinitatea maximã a oceanului este de 4% ºi cel mai probabil nu este uniformã În interiorul acestuia, existând diferenÞe pe verticalã.
  
  
• Lucrarea lui Hsu demonstreazĂŁ existenĂža interacĂžiunii apei lichide cu roca la temperaturi ridicate ĂŽn interiorul lui Enceladus, aducând cu certitudine micuĂža lunĂŁ a lui Saturn ĂŽn rândul corpurilor din sistemul solar care posedĂŁ oceane calde.
  
  
• Pe lângĂŁ aspectele geologice interesante observate de Hsu, lucrarea lor deschide o nouĂŁ fereastrĂŁ cĂŁtre posibilitatea existenĂžei vieĂžii pe sateliĂžii naturali ai lui Saturn. ExistenĂža unui ocean cald Âşi a interacĂžiunii apei cu substratul de rocĂŁ este foarte asemĂŁnĂŁtoare cu niÂşele extreme de pe PĂŁmânt, precum dorsala medio-AtlanticĂŁ, care sunt pline de viaÞã.

Check my WoW Shop.
_____________________________________