kozmos.hr
Svemir

Ispod ledenog pokrova Mimasa nalazi se vodeni svijet

objavljeno

Znanstvenici su pronašli dokaza za postojanje podzemnog tekućeg oceana na dubini od 20 do 32 kilometra ispod ledenog pokrova na Saturnovom mjesecu Mimas.

Slučajno otkriće

Znanstvenik iz Southwest Research Instituta namjeravao je dokazati da je maleni, Saturnu najbliži mjesec, zapravo inertan i zamrznut satelit, no umjesto toga otkrio je uvjerljive dokaze da Mimas ima tekući unutarnji ocean. Svemirska letjelica NASA-ine misije Cassini identificirala je čudnu oscilaciju u mjesečevoj rotaciji što često ukazuje na geološki aktivno tijelo koje može podržati unutarnji ocean.

„Ako Mimas ima ocean, on predstavlja novu klasu malih, ‘nevidljivih’ oceanskih svjetova s površinama koje ne odaju postojanje oceana“, rekla je dr. Alyssa Rhoden iz SwRI-ja, specijalistica za geofiziku ledenih satelita.

Jedan u nizu otkrića

Jedno od najvažnijih otkrića u planetarnoj znanosti u posljednjih 25 godina jest da su svjetovi s oceanima ispod slojeva stijena i leda uobičajeni u našem Sunčevom sustavu. Takvi svjetovi uključuju ledene satelite divovskih planeta kao što su Europa, Titan i Enceladus, ali i udaljene planete poput Plutona. Svjetovi poput Zemlje s površinskim oceanima moraju se nalaziti unutar uskog raspona udaljenosti od svojih zvijezda kako bi održali temperature koje podržavaju tekuće površinske oceane. No, unutarnji vodeni oceanski svjetovi (IWOW) nalaze se na mnogo širem rasponu udaljenosti, što uvelike proširuje broj nastanjivih svjetova koji će vjerojatno postojati diljem galaksije.

„Budući da je površina Mimasa puna velikih krateramislili smo da je to samo zaleđeni blok leda. IWOW, kao što su Enceladus i Europa, imaju tendenciju lomljenja i pokazuju druge znakove geološke aktivnosti. Ispostavilo se da nas je Mimasova površina prevarila, a naše novo razumijevanje uvelike je proširilo definiciju potencijalno nastanjivog svijeta u našem Sunčevom sustavu i izvan njega,“ rekao je Rhoden.

Procesi plime i oseke rasipaju orbitalnu i rotacijsku energiju satelita u obliku topline. Kako bi odgovarao unutarnjoj strukturi koja je zaključena iz Mimasove oscilacije, plimno zagrijavanje unutar ovoga mjeseca mora biti dovoljno veliko da spriječi smrzavanje oceana, ali dovoljno malo da zadrži debelu ledenu ‘školjku’. Koristeći modele zagrijavanja plime, tim je razvio numeričke metode kako bi stvorio najvjerojatnije objašnjenje za stabilnu ledenu školjku debljine između 22 i 32 kilometra iznad tekućeg oceana.

Potrebna daljnja istraživanja

„Većinu vremena kada stvaramo ove modele, moramo ih fino podesiti kako bismo proizveli ono što promatramo. Ovaj put dokazi za unutarnji ocean upravo su iskočili iz najrealističnijih scenarija stabilnosti ledenih školjki i promatranih oscilacija,“ rekao je Rhoden.

Tim je također otkrio da je toplinski tok s površine vrlo osjetljiv na debljinu ledene ljuske, što bi svemirska letjelica mogla provjeriti. Na primjer, letjelica Juno trebala bi proletjeti pored Europe i koristiti svoj mikrovalni radiometar za mjerenje toplinskih tokova na ovom Jupiterovom mjesecu. Ovi će podaci omogućiti znanstvenicima da shvate kako protok topline utječe na ledene ljuske oceanskih svjetova kao što je Mimas. Uzbuđenje je još veće ako znamo da se se NASA-in Europa Clipper približava lansiranju 2024. godine.

„Iako naši rezultati podržavaju današnji ocean unutar Mimasa, teško je uskladiti orbitalne i geološke karakteristike mjeseca s našim trenutnim razumijevanjem njegove termalno-orbitalne evolucije. Procjena statusa Mimasa kao oceanskog mjeseca mogla bi usporediti modele njegovog formiranja i evolucije. To bi nam pomoglo da bolje razumijemo Saturnove prstenove i mjesece srednje veličine, kao i prevalenciju potencijalno nastanjivih oceanskih mjeseci, osobito na Uranu. Mimas je uvjerljiva meta za nastavak istrage,“ zaključio je Rhoden.

Top 10 najneobičnijih prirodnih satelita u Sunčevom sustavu

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Izvori:

Alyssa Rose Rhoden, Matthew E. Walker, „The case for an ocean-bearing Mimas from tidal heating analysis,“ Icarus 376 (2022).

Anonymus (19. siječnja 2022.), „Swri Scientist Uncovers Evidence For An Internal Ocean In Small Saturn Moon,“ swri.org (pristup 22. siječnja 2022.)

Student povijesti koji u slobodno vrijeme voli čitati i pisati o svojim najdražim temama - povijesti, svemiru i astronomiji.