Астрономы предполагают, что под ледяными оболочками спутников Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна скрываются жидкие океаны, но исследование поверхности требует сложных технологий, которых у человечества еще нет. Однако спутник Урана Ариэль может стать исключением: его разломы и канавки, возможно, позволят изучить подповерхностный океан без бурения.
Исследование, опубликованное в Planetary Science Journal, показывает, что ледяной диоксид углерода и другие углеродные отложения на поверхности Ариэля могут быть вынесены из глубин луны. Это позволяет предположить, что в его недрах есть жидкая вода.
«Если мы правы, эти канавки – лучшие кандидаты для поиска отложений оксида углерода и изучения внутренней структуры спутника», — говорит планетарный геолог Хлоя Беддингфилд и соавтор исследования.
Как образовались загадочные канавки?
Ученые сравнили структуру разломов Ариэля с процессами на Земле. Они обнаружили, что поверхность спутника могла формироваться через механизм, известный как «распространение» (spreading) — процесс, который создает новую кору на Земле в местах расхождения тектонических плит, например, в Срединно-Атлантическом хребте.
Если этот механизм работает на Ариэле, то из-за внутреннего тепла более теплый материал поднимался из глубин, разрывая поверхность, а затем заполнял трещины. Когда исследователи соединили два края разломов в модели, они совпали, подтверждая, что поверхность действительно раздвигалась.
Как это связано со скрытым океаном?
В прошлом спутники Урана могли находиться в орбитальном резонансе, когда их гравитационное взаимодействие вызывало внутренний нагрев. Это могло привести к появлению жидкого океана под ледяной корой.
Недавние данные с космического телескопа «Джеймс Уэбб» показали, что такой океан действительно существует. Возможно, он ответственен за наличие диоксида углерода на поверхности, но пока данных недостаточно, чтобы подтвердить эту гипотезу.
«Мы пока не знаем. Размер возможного океана Ариэля и его глубину можно только приблизительно оценить», — отмечает Беддингфилд.
Почему это важно?
Спутники с подповерхностными океанами считаются перспективными для поиска внеземной жизни. Ариэль может стать ключевым объектом для будущих миссий. Учитывая, что с 1986 года (последнего пролета Voyager 2) Уран и его спутники практически не исследовались, это открытие дает ещё один веский аргумент в пользу отправки к ним космической миссии.
В глубинах Урана и Нептуна могут скрываться огромные водные океаны
Анализ старых данных с «Вояджера-2» раскрыл несколько загадок Урана