Во время своей длительной миссии в Сатурн космический корабль Кассини дал нам изображение после впечатляющего изображения Сатурна, его колец и спутников Сатурна. Изображения Луны Сатурна Энцелад представляют особый интерес, когда дело доходит до поиска жизни.
На первый взгляд, Энцелад похож на другие ледяные луны в нашей Солнечной системе. Но Кассини показал нам, что Энцелад может стать колыбелью для внеземной жизни.
Наш поиск жизни в Солнечной системе сосредоточен на присутствии жидкой воды. Возможно, мы не знаем наверняка, нужна ли для жизни жидкая вода. Но Солнечная система огромна, и усилия, необходимые для ее изучения, огромны. Поэтому начинать поиск жизни с поиска жидкой воды целесообразно. И в поисках жидкой воды Энцелад является мучительной мишенью.
Хотя Энцелад на его поверхности выглядит как замороженный, безжизненный мир, то, что лежит под его ледяной коркой, является захватывающим. Энцелад, похоже, имеет подземный океан, по крайней мере, в его южной полярной области. И этот океан может быть до 10 км. глубокий.
Прежде чем мы углубимся в это, (извините), вот несколько основных фактов об Энцеладе:
- Энцелад - шестая по величине луна Сатурна
- Диаметр Энцелада составляет около 500 км (диаметр Луны Земли составляет 3474 км)
- Энцелад был открыт в 1789 году Уильямом Гершелем
- Энцелад является одним из наиболее отражающих объектов в нашей Солнечной системе, благодаря своей ледяной поверхности
В 2005 году Кассини впервые заметил шлейфы замерзшего водяного пара, выходящего из южной полярной области. Криовулканы, их последующее изучение определило, что они являются вероятным источником электронного кольца Сатурна. Существование этих шлейфов заставило ученых заподозрить, что их источником был подземный океан под ледяной коркой Энцелада.
Найти струи воды, извергающейся с луны, - это одно, но это не просто вода. Это соленая вода. Дальнейшие исследования показали, что перья также содержат простые органические соединения. Это выдвинуло идею, что Энцелад может питать жизнь.
Гейзеры - не единственное свидетельство подземного океана на Энцеладе. Южная полярная область имеет гладкую поверхность, в отличие от остальной части луны, которая отмечена кратерами. Что-то, должно быть, сгладило эту поверхность, поскольку почти невозможно, чтобы южный полярный регион был свободен от ударных кратеров.
В 2005 году Кассини обнаружил теплый регион на юге, гораздо более теплый, чем мог быть вызван солнечной радиацией. Единственный вывод заключается в том, что Энцелад имеет источник внутреннего нагрева. Это внутреннее тепло создаст достаточно геологической активности, чтобы стереть ударные кратеры.
Итак, теперь два условия существования жизни были выполнены: жидкая вода и тепло.
Источником тепла на Энцеладе был следующий вопрос, стоящий перед учеными. Этот вопрос еще не решен, и может быть несколько источников тепла, работающих вместе. Среди всех возможных источников тепла наиболее интересными являются два, когда речь идет о поиске жизни: приливный нагрев и радиоактивный нагрев.
Приливный нагрев является результатом вращательных и орбитальных сил. В случае Энцелада эти силы вызывают трение, которое рассеивается в виде тепла. Это тепло поддерживает подповерхностный океан в жидкой форме, но не препятствует замерзанию поверхности.
Радиоактивный нагрев вызван распадом радиоактивных изотопов. Если Энцелад начинал как скалистое тело и содержал достаточно короткоживущих изотопов, то в течение нескольких миллионов лет было бы произведено огромное количество тепла. Это действие создало бы скалистое ядро, окруженное льдом.
Затем, если бы присутствовало достаточно долгоживущих радиоактивных изотопов, они продолжали бы выделять тепло в течение гораздо более длительного периода времени. Однако радиоактивного отопления недостаточно. Там также должен быть приливный нагрев.
В 2014 году появилось больше свидетельств существования большого подземного океана. Кассини и Сеть Глубокого Космоса предоставили гравиметрические измерения, показывающие, что океан там. Эти измерения показали, что существует, вероятно, региональный, если не глобальный, океан толщиной около 10 км. Измерения также показали, что океан находится под слоем льда толщиной 30-40 км.
Открытие теплого соленого океана, содержащего органические молекулы, очень интригующе и расширило наше представление о том, какой может быть обитаемая зона в нашей Солнечной системе и в других. Энцелад находится слишком далеко от Солнца, чтобы полагаться на солнечную энергию для поддержания жизни. Если луны могут обеспечивать свое собственное тепло посредством приливного или радиоактивного нагрева, то обитаемая зона в любой солнечной системе не будет определяться близостью к звезде или звездам в центре.
Миссия Кассини подходит к концу, и Энцелад больше не полетит. Он рассказал нам все, что может об Энцеладе. Это до будущих миссий, чтобы расширить наше понимание Энцелада.
Говорят о многочисленных миссиях, в том числе о двух, которые предполагают пролетать сквозь перья и пробовать их. В одном предложении есть образец перьев, возвращаемых на Землю для изучения. Посадка на Энцелад и бурение по льду остается далекой идеей, которую лучше оставить научной фантастике, по крайней мере, на данный момент.
Может ли Энцелад жить или нет, это вопрос, на который долго не будет ответа. На самом деле, не все ученые согласны с тем, что там вообще жидкий океан. Но независимо от того, живет ли она или нет, Кассини позволил нам насладиться дразнящей красотой этого отдаленного объекта.
