Štiri velikanske vzporedne razpoke na južnem polu Saturnove lune Encelad morda niso nastale zgolj zaradi premikanja in ohlajanja ledene skorje. Nova študija kaže, da bi jih lahko postopoma izdolbli valovi v oceanu, skritem več deset kilometrov pod ledom.
Encelad je eden najbolj nenavadnih svetov v Osončju. Čeprav je njegov premer le okoli 500 kilometrov, pod debelo ledeno skorjo skriva globalni ocean tekoče vode.
Na južnem polu lune so štiri skoraj vzporedne razpoke, poimenovane “tigrove proge”. Vsaka je dolga približno 130 kilometrov, med njimi pa je okoli 35 kilometrov razdalje. Iz razpok v vesolje brizgajo vodna para, ledeni delci in snovi iz podzemnega oceana.
Znanstveniki že dolgo iščejo razlago, zakaj so razpoke tako pravilno razporejene. Nova teorija, objavljena v znanstveni reviji AGU Advances, glavno vlogo pripisuje dogajanju v oceanu pod ledeno skorjo.
Vse naj bi se začelo z eno samo razpoko
Raziskovalca Daniel Y. Abdulah in Wanying Kang sta z matematičnimi analizami in računalniškimi simulacijami preverila, kako bi se voda pod ledom odzivala na rahlo nihanje Enceladove skorje.
Model predvideva, da je v ledu najprej obstajala ena začetna razpoka. Njena spodnja stran ni bila gladka, ampak je imela neravno topografijo, ki je segala proti oceanu.
Encelad okoli Saturna ne kroži po povsem pravilni krožni poti. Zaradi vpliva njegove orbite se ledena skorja lune rahlo ziblje oziroma niha glede na tekoči ocean pod njo. Ob tem se neravna spodnja stran začetne razpoke periodično premika nad vodo in ustvarja notranje oceanske valove.
Valovi naj bi potovali proti oceanskemu dnu, se tam odbili ter znova udarili v spodnjo stran ledene skorje več deset kilometrov stran od prve razpoke.
Ko so se valovi približali ledu, naj bi se lomili in del svoje energije pretvorili v toploto. Ta bi lahko začela taliti led od spodaj in postopoma oslabila skorjo.
Taljenje bi sprožilo verižno nastajanje razpok
Po predlaganem mehanizmu bi se na oslabljenem območju odprla nova razpoka. Ta bi nato postala nov vir valovanja, proces pa bi se lahko ponovil in ustvaril zaporedje vzporednih razpok.
Najzanimivejši rezultat modela je, da je pri primernih lastnostih oceana napovedal razpoke z razmikom okoli 35 kilometrov – približno toliko, kolikor so med seboj oddaljene dejanske Enceladove “tigrove proge”.
Raziskovalci so preverili rezultate preprostega matematičnega modela tudi z zahtevnejšimi računalniškimi simulacijami kroženja vode. Oba pristopa sta pokazala, da bi lahko valovi pod določenimi pogoji sprostili dovolj energije za taljenje spodnjega dela skorje.
Teorija bi lahko znanstvenikom omogočila tudi posredno sklepanje o lastnostih skritega oceana. Razporeditev razpok je namreč odvisna od globine vode in od tega, kako se njena gostota spreminja z globino.
Model je lahko opaženi razmik poustvaril pri predpostavljeni debelini oceana na območju južnega pola med 30 in 60 kilometri.
Nova razlaga še ni dokončen dokaz
Študija ne trdi, da so oceanski valovi zagotovo ustvarili “tigrove proge”. Model potrebuje že obstoječo prvo razpoko in ne pojasni, kako je ta nastala. Prav tako so pri oblikovanju skorje lahko sodelovali še tektonski premiki, ohlajanje ledu in Saturnove plimske sile.
Nova teorija prvič neposredno povezuje pravilno razporeditev razpok z dinamiko oceana pod njimi, medtem ko so se prejšnje razlage večinoma osredotočale na procese v ledeni skorji.
Encelad je za raziskovalce življenja zunaj Zemlje še posebej zanimiv, ker material iz njegovega oceana sam brizga v vesolje. Vesoljskemu plovilu zato ne bi bilo treba pristati in vrtati skozi več kilometrov ledu. Sondo bi lahko usmerili skozi vodni oblak ter v njem iskali organske spojine in druge morebitne znake primernosti oceana za življenje.
Za preverjanje nove teorije bodo potrebne natančnejše meritve debeline skorje, zgradbe oceana in aktivnosti posameznih razpok. Prihodnja odprava proti Enceladu bi lahko pokazala, ali so njegove znamenite proge res sled valov, ki že zelo dolgo udarjajo ob led od spodaj.
