A lua de Júpiter Europa, podem abrigar água líquida sob sua superfície.

Saída de calor da região polar sul da lua de Saturno Enceladus é muito maior do que se pensava possível, de acordo com a análise dos dados coletados pela sonda da NASA Cassini, publicado no Journal of Geophysical Research. Dados do espectrômetro composto Cassini infravermelho de terreno ao sul de Encelado polar, que é marcada por fissuras lineares, indicam que o poder calorífico gerado interna é de cerca de 15,8 gigawatts, cerca de 2,6 vezes a saída de potência de todas as nascentes de água quente na região de Yellowstone, ou comparável ao 20 estações a carvão.

 

A imagem acima mostra que pelo menos três das fraturas polares do sul são ativos ao longo de quase sua plena comprimentos-a quarta, à direita, foi apenas parcialmente coberto por esta análise. O nível de atividade varia muito ao longo das fracturas. As partes mais quentes das fraturas tendem a mentir sobre a localização dos jatos pluma identificados em imagens anteriores. Os principais "listra de tigre" fraturas não são as únicas fontes de calor, no entanto, adicionais pontos quentes são vistos na parte superior direita da digitalização. As regiões quentes são provavelmente concentrada em menos de algumas centenas de metros (algumas centenas de metros) das fraturas, ea sua largura aparente nestes resultados com imagens de resolução relativamente baixa dos dados de infravermelho.

Este mapa foi feito por digitalizar o pólo sul durante o período de 16 a 37 minutos após a maior aproximação de Enceladus, a uma distância entre 14.000 e 32.000 km (cerca de 8.700 e 20.000 milhas), Cassini rapidamente recuou de seu próximo (50-quilômetro ou 32-mile) sobrevôo.

O calor da lua é mais do que uma ordem de magnitude maior do que os cientistas haviam previsto, de acordo com Carly Howett, o principal autor do estudo, a Southwest Research Institute, em Boulder, Colorado, e um composto de infravermelho espectrômetro membro da equipa científica.

"O mecanismo capaz de produzir muito mais alto poder de observação interna permanece um mistério e desafia os modelos atualmente propostos de longo prazo a produção de calor", disse Howett.

Sabe-se desde 2005 que o terreno sul de Encelado polar é geologicamente activa e a atividade é centrada em quatro ou menos paralelas trincheiras lineares, 130 km (80 milhas) de comprimento e cerca de 2 km (1 milha) de largura, informalmente conhecido como o tigre " listras ".

Cassini também descobriu que essas fissuras ejetar grandes plumas de partículas de gelo e vapor de água continuamente no espaço. Essas trincheiras têm temperaturas elevadas devido ao calor vazando do interior de Enceladus.
Um estudo de 2007 previu o calor interno da Enceladus, se gerado principalmente por forças de maré resultantes da ressonância orbital entre Encélado e uma outra lua, Dione, poderia ser superior a 1,1 gigawatts em média a longo prazo. Aquecimento a partir de radioatividade natural dentro de Enceladus gostaria de acrescentar mais 0,3 gigawatts.

A última análise utiliza observações feitas em 2008, que cobrem todo o terreno sul polar. Eles constrangido temperaturas de Encelado superfície para determinar a saída surpreendentemente alto da região.
Uma possível explicação para o fluxo de calor de alta observado é que a relação orbital Encelado a Saturno e Dione muda com o tempo, permitindo que os períodos de aquecimento mais intenso das marés, separados por períodos mais quiescentes. Isto significa Cassini pode ter a sorte de estar vendo Enceladus quando é extraordinariamente ativa.

A nova determinação maior fluxo de calor torna ainda mais provável que exista água líquida abaixo da superfície de Encelado, Howett observou.

Recentemente, cientistas que estudam partículas de gelo ejetadas das plumas descobriu que algumas das partículas são rica em sal, e são, provavelmente, congelado as gotas de um oceano de água salgada em contato com o núcleo de Encelado rica em minerais rochosos. A presença de um oceano subterrâneo, ou talvez um mar polar sul entre a casca da lua gelo exterior e seu interior rochoso aumentaria a eficiência do aquecimento de maré, permitindo maiores distorções de maré da casca de gelo.

"A possibilidade de água líquida, uma fonte de energia das marés e da observação de orgânicos (rica em carbono) substâncias químicas na pluma de Encélado fazer o satélite um site de interesse astrobiológicos forte", disse Howett.

Carolyn Porco, diretor de operações de voo e líder da equipe de imagens da sonda Cassini em órbita de Saturno, descreveu resultados da Cassini de temperaturas elevadas na região polar da Lua, bem como uma pluma enorme de partículas de gelo atirando dezenas de milhares de quilômetros no espaço como "a mãe veio de todas as descobertas."

Análise da trilha gelada, que inclui o vapor de água e quantidades vestigiais de materiais orgânicos, tais como metano, dióxido de carbono, e propano, sugere que é alimentada por gêiseres erupção de um bolso de água salgada dentro da lua.

Os resultados, observou Porco, aponte para a possibilidade de "um ambiente onde a própria vida pode ser agitação. Devemos sempre descobrir que uma gênese segunda ocorreu em nosso sistema solar, de forma independente fora da Terra ", acrescentou," então eu acho que neste ponto o encanto é quebrado. O teorema de existência foi comprovada, e que poderíamos seguramente inferir a partir dele que a vida não era um bug, mas uma característica do universo em que vivemos, que é comum e tem ocorrido um número impressionante de vezes. "

Na superfície, Enceladus de Saturno, a lua gelada é um dos lugares mais estranhos do nosso sistema solar para procurar vida extraterrestre. Localizado no exterior do sistema solar, frio, deveria ter congelado bilhões sólidos de anos atrás.

Ao contrário de Marte ou a lua de Júpiter Europa, o que dá indícios de que eles podem abrigar água líquida sob sua superfície. Com um diâmetro de apenas pouco mais de 500 quilômetros, Enceladus simplesmente não tem a massa necessária para o seu interior para se manter quente o suficiente para manter subterrâneo de água líquida.

Embora as temperaturas de sua superfície pairam em torno de 324 graus abaixo de zero Fahrenheit, em 2005 sonda Cassini da NASA descobriu uma pluma gigante de água atirando para cima das rachaduras na superfície ao longo do pólo sul da Lua, indicando que houve um talvez um oceano global de água sob o gelo .

Análise da pluma por Cassini revelou que a água é salgada, os cientistas estimar a partir dos dados da Cassini que o aquecimento do polo sul é equivalente a uma libertação contínua de cerca de 13 bilhões watts de energia gerada pela radiação acoplados com aquecimento das marés. Durante a formação do sistema solar, se Enceladus foi capaz de recolher quantidades maiores de rocha, que continham elementos radioactivos, calor suficiente poderia ter sido temporariamente gerados pelo decaimento dos elementos radioactivos no seu interior para derreter o corpo.

Mas para manter Enceladus quente o suficiente para a água líquida permanecer sob a sua superfície é a teoria de que a órbita ligeiramente oval de Encelado gera calor do atrito no fundo de Enceladus, chamada gravitacional das marés.

As marés gravitacionais também produzem estresse que quebra abrir o gelo da superfície no pólo sul, abrindo e fechando as rachaduras por corte-os lá e para cá gerar atrito, que libera calor.
Para testar a teoria de aquecimento de maré, os cientistas com a equipe Cassini cobriu um mapa do estresse gravitacional de maré sobre a crosta gelada da lua de um mapa das zonas quentes criados usando o instrumento da Cassini espectómetro infravermelho (CIRS).

"No entanto, eles não correspondem exatamente," diz o Dr. Terry Hurford da NASA Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Md. "Por exemplo, na fissura chamada sulco Damasco, a área de experimentar a maior quantidade de corte é de aproximadamente 50 km (cerca de 31 milhas) da zona de maior calor. "
Hurford e sua equipe acreditam que essa discrepância é causada pela taxa de Encelado rotação, que oscila um pouco como ele roda. "Observações da Cassini ter descartado uma oscilação maior do que cerca de 2 graus em relação à taxa de Encelado rotação uniforme", diz Hurford.

A equipe criou uma simulação de computador que fez os mapas da tensão de superfície em Enceladus para várias oscilações, e encontrou uma série onde as áreas de linha de maior estresse se melhor com as zonas mais quentes observados.

"Dependendo se a oscilação se move com ou contra o movimento de Saturno Enceladus no céu", uma oscilação entre 2 graus abaixo de 0,75 graus produz o melhor ajuste para as zonas mais quentes observados ", disse Hurford.

A oscilação também gera calor cerca de cinco vezes mais em Encelado interior do que o estresse maré sozinho, e o excesso de calor faz com que seja provável que Enceladus "oceano poderia ser de longa duração, de acordo com Hurford. Isto é significativo na busca por vida, porque a vida exige um ambiente estável para se desenvolver.

"Enceladus não é completamente esférica, assim como ele se move em sua órbita, a força da gravidade de Saturno gera um torque líquido que obriga a lua a balançar", disse Hurford. Além disso, a órbita Encelado é mantido de forma oval, mantendo a tensão de maré, por causa da força gravitacional a partir de um Dione lua vizinho maior. Dione está mais distante de Saturno Enceladus que, por isso leva mais tempo para completar sua órbita. Para cada órbita completa a Dione, Enceladus termina duas órbitas, produzindo um alinhamento regular que puxa órbita de Encelado em uma forma oval.

A equipe inclui pesquisadores da NASA Goddard, da Universidade de Cornell, Ithaca, NY, Southwest Research Institute, em Boulder, Colorado, e da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, Califórnia A pesquisa foi financiada pelo Programa de Análise de Dados Cassini, que inclui contribuições de NASA e ESA.

O Galaxy diário via Missão Cassini NASA / ESA e Saturno / JPL