Найти тему
Ваш Урок

Как подземный океан на спутнике Сатурна раскалывает его изнутри

Оглавление

Ученые снова обратились к спутнику Сатурна Энцеладу. Дело в том, что на нем были обнаружены гейзеры. О подземных источниках узнали в 2006 году.

Зафиксировал гейзеры на Энцеладе аппарат «Кассини». Нечто вырывалось из трещин, создавая локальные водопады. При этом, по оценкам, объем выходящей жидкости был не менее 200 кг/с. За время дальнейших наблюдений был сделан вывод, что расширяющийся лед, претерпев множество циклов замерзания, может расколоть ледовую оболочку Энцелады, тогда на поверхности окажется находящийся в недрах океан. Первым признаком выхода воды наружу стали гейзеры.

Гейзеры на спутнике Сатурна. Источник: idntimes.com
Гейзеры на спутнике Сатурна. Источник: idntimes.com

Энцелад — маленький неугасающий мир

Диаметр Энцелада равен 504 км. Вся поверхность сатурнианской луны покрыта толстой коркой льда, высотой 20-30 км. Несмотря на климат спутника, а температура здесь в среднем -201°C, межпланетная станция «Кассини-Гюйгенс» смогла собрать доказательства того, что подо льдами находится жидкий океан.

Он не находится в состоянии покоя, замурованный ледовым панцирем, как подледное озеро Восток в Антарктиде. Вещество с Энцелада циркулирует за счет постоянного криовулканизма. Ученых удивляет то, как этот крохотный обледенелый мир может аккумулировать непрерывную геологическую активность. Но факт остается фактом – вода из океана поднимается над поверхностью в виде смеси жидкости и газов, затем снова замерзает. Так продолжается столетие за столетием на протяжении милиардов лет.

Моделирование геологических процессов

Ученые не могут подобраться к Энцеладу, чтобы собрать пробы, сделать замеры, поэтому причины возникновения гейзеров пришлось искать на основании модели, построенной по законам физики. Это позволило понять, как образуются столь глубокие трещины, достигающие жидкого океана, и почему происходят извержения.

Энцелад в разрезе: трещины и гейзеры. Источник: hna.de
Энцелад в разрезе: трещины и гейзеры. Источник: hna.de

Модель создана с учетом процессов понижения и повышения температур. Расчет велся на сотни миллионов лет, за которые также менялась орбита Энцелада относительно Сатурна. Все эти изменяющиеся условия приводили к утолщению или сокращению ледового покрова океанов. При этом стало понятно, что лед нарастает в районе подошвы ледяной оболочки, то есть растет вниз. То же самое происходит в водоемах на Земле, а это означает, что процессы наморозки схожие.

Причины выхода гейзеров на поверхность

Давление, создаваемое нарастающим и расширяющимся льдом внизу, приводит к появлению гейзеров на Энцеладе. Вода, вытесняемая ледовыми наслоениями, не вмещается в ограниченный льдами внутренний резервуар, ищет выход наружу. А выходить ей неоткуда, разве что через образованные тем же давлением гигантские трещины. Прорехи в панцире выглядят в форме полос, что указывает на избыточное давление.

А еще Энцелад считают конкурентом Марса и люди рассматривают его в качестве нового дома.

Изображение на превью: airows.com

Автор: Эльвира Солодовникова