Koloběh vody na Enceladu vyžaduje cirkulaci přes jádro a umožňuje existenci života

Vědci už od roku 2005, kdy byly objeveny gejzíry na jižním pólu měsíce Enceladus, uvažují nad tím, co způsobuje zahřívání vody pod jeho ledovou slupkou. Většina vážných úvah pracuje s tím, že při oběhu kolem mateřské planety Saturn vzniká tření, které zahřívá nitro měsíce, které rozpouští vodu a vyvolává tlaky, za jejichž pomoci voda tryská ven. Podle nové studie ale tento mechanismus nestačí, nevydržel by víc než pár desítek milionů let. Aby mohly tyto procesy probíhat po delší dobu, Enceladus by mohl mít pórovité jádro obklopené podpovrchovým oceánem, teprve tehdy je možné tyto procesy udržet po miliardy let a umožnit rozvoj živých organismů.

Enceladus, jádro

Enceladus, jádro Na obrázku je znázorněn koloběh vody na Enceladu, jedním z menších měsíců planety Saturn.

1) Studená slaná voda se dostává do pórovitého jádra měsíce,
2) zahřátá voda se dostává zpět nahoru a reaguje přitom se sloučeninami ve skalnatém jádru,
3) teplá voda se dostává z jádra do podpovrchového oceánu prostřednictvím sopouchů na dně oceánu,
4) skrz oceán se voda společně s rozpuštěnými sloučeninami k povrchu,
5) teplá voda koncentrovaná na jednom místě pomáhá v tání ledové slupky,
6) z trhlin v povrchu voda uniká gejzíry do okolí Enceladu.



Už od počátku je celkem zřejmé, že za vším stojí eliptická oběžná dráha Enceladu kolem Saturnu a gravitační síla. Tato dráha přivádí měsíc v jedné své části velmi blízko masivní planetě a v jiné části zase do větší vzdálenosti. Během těchto období působí Saturn na tento malý měsíc svou gravitací rozdílným způsobem a vzniká slapový jev, který generuje tření uvnitř měsíce. Svou gravitací také přispívá další měsíci Dione, se kterým je Encelauds v orbitální rezonanci. Energie takto produkovaná by ale při pozorovaných geologických jevech stačila nejvíce na 30 milionů let, po kterých by měsíc zamrznul.

"Kde měsíc bere energii pro pozorované chování bylo vždy tak trochu záhadou", říká Gaël Choblet z University of Nantes, vedoucí studie publikované v magazínu Nature Astronomy, "my jsme se nyní podívali na to, jakou roli by v tom mohla hrát struktura jádra Enceladu". V jejich simulaci je jádro měsíce tvořeno pórovitou skálou, kterou může voda relativně volně prostupovat. Studená voda tak přechází z oceánu do jádra měsíce, kde se zahřívá a následně stoupá zase nahoru skrz sopouchy podobné těm, které se objevují na dně pozemských oceánů.

Při cestě nahoru teplá voda reaguje se skálou a rozpouští některé sloučeniny, které s sebou bere na povrch a dál. Tyto sloučeniny detekovala sonda Cassini při průletech kolem tohoto malého měsíce. 

Gejzíry na Enceladu

Ledový měsíc Enceladus má v průměru 500 kilometrů, podle nové studie je průměrná tloušťka podpovrchového oceánu od 20 do 25 kilometrů. Na jižním pólu se ale tloušťka oceánu zmenšuje na 1 až 5 kilometrů. Kompozice materiálu, který se gejzíry dostává do vesmíru napovídá, že vzniká za teplot kolem 90 °C.

To vše přispívá k teorii, že Enceladus a jeho podpovrchový oceán by mohl být domovem pro mikrobiální život. Prostředí, které by oceán mohl poskytovat, a dlouhodobě stabilní podmínky jsou s existencí života kompatibilní. Je však otázkou, zda takové podmínky existují dostatečně dlouho na to, aby se živé organismy mohly vyvinout. Analýzou oběžných drah objektů kolem Saturnu vědci totiž vypočítali, že Enceladus a další objekty by mohly být staré pouhých 100 milionů let.

Nezbývá než dál zkoumat a čekat. Sonda Cassini už byla pohlcena planetou Saturn v řízené destrukci a aktuálně neexistují žádné konkrétní plány pro misi k Saturnu. 
Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie
Enceladus

Z měsíce Enceladus uniká metan, mohl by vznikat v živých organismech

Data z vesmírné sondy Cassini naznačují existenci podpovrchového oceánu na Měsíci Enceladus u planety Saturn. Orbitální sonda také prozkoumala gejzíry na jižním pólu tohoto malého ledového měsíce a našla v nich vodu, dusík a také stopy uhlovodíků jako je metan. Nová statistická analýza ukazuje, že geologické procesy samotné nestačí na vysvětlení detekovaného množství metanu a je třeba hledat jiné vysvětlení, jedním z nich je produkce metanu živými organismy.

celý článek

V oceánu pod povrchem Enceladu by mohly být mořské proudy

Počítačové situace naznačují, že by pod povrchem měsíce Enceladus u planety Saturn mohly existovat oceánské proudy. Podle vědců by byly poháněny rozdílnou salinitou v různých regionech. Podpovrchový oceán se tak částečně podobá těm na Zemi.

celý článek

Nové simulace odhalují komplexní procesy v nitru ledového měsíce Saturnu

Tým vědců z SwRI (Southwest Research Institute) přišel s novým geologickým modelem, který ukazuje, že oxid uhličitý z nitra Enceladu by mohl vznikat na dně tamního oceánu. Počítačová simulace pracovala s analýzou obsahu gejzírů na jižním pólu měsíce, ze kterých uniká zmrzlá voda do volného prostoru na oběžné dráze planety Saturn. Výsledky výzkumu ukazují, že pod ledovou vrstvou Enceladu by se mohly odehrávat složitější procesy, než se původně uvažovalo.

celý článek

NASA na Antarktidě zkouší podmořského robota pro vzdálené měsíce

Inženýři z NASA vyvinuli prototyp automatického podmořského plavidla BRUIE (Buoyant Rover for Under-Ice Exploration) a chystají se jej otestovat v ledových vodách Antarktidy. Tento rover je válec asi metr dlouhý a po obou stranách má velká kola, která mu umožňují pohyb pod ledovou vrstvou na hladině. V budoucnosti by toto zařízení mohlo putovat na měsíc Europa k Jupiteru nebo Enceladus u Saturnu, kde vědci předpokládají existenci velkých podpovrchových oceánů.

celý článek

Enceladus, Pluto nebo třeba Venuše. NASA vybrala deset konceptů planetárních misí k rozpracování

Výzkum těles sluneční soustavy je dlouhodobá záležitost. Planetární mise existují dlouhou dobu jen na papíře, potom následují dlouhé roky vývoje, cesty a samotný vědecký průzkum je pouze špičkou ledovce. NASA nyní vybrala několik konceptů zcela nových misí, které pomůže financovat, aby byly rozpracovány v konkrétní plány. Mnohé z těchto misí nebudou nikdy realizovány, některé však jistě ano.

celý článek

Co umožňuje existenci oceánu pod povrchem Enceladu a proč tomu tak není u sousedních měsíců?

Dvojice vědců z University of Maryland a Southwest Research Institute vytvořila počítačovou simulaci, která se soustředí na vývoj těles v těsné blízkosti planety Saturn. Z více než 60 měsíců planety se pouze pětice větších měsíců nachází v jeho těsné blízkosti a zřejmě pouze Enceladus má pod svým povrchem ukrytý oceán. Nový počítačový model nyní poprvé ukazuje, proč je právě tento měsíc tímto způsobem unikátní. Výsledky výzkumu byly prezentovány ve studii, která vyšla v magazínu Nature Astronomy.

celý článek

První soukromá vědecká mise k Saturnu by mohla hledat život na Enceladu

Americká vesmírná agentura NASA a soukromá společnost Breakthrough Iniciatives podepsaly dohodu o spolupráci v přípravě soukromé mise k měsíci Enceladus u planety Saturn. NASA má s tímto místem zkušenosti, do loňského roku obíhala planetu sonda Cassini, která na malém ledovém měsíci Enceladu objevila gejzíry tryskající vodu a organické sloučeniny do okolí planety, kde vytváří jeden z jejích prstenců. NASA, ani jiná vládní vesmírná agentura se k Saturnu v nejbližší době nechystá, soukromá iniciativa tak přebírá žezlo a hodlá Enceladus navštívit.

celý článek