Одним из спутников Сатурна, известным своими драматическими гейзерами, исходящими от подповерхностного океана, является Энцелад. По мнению ученых, анализирующих данные миссии НАСА «Кассини», он может быть даже более пригодным для жизни, чем считалось ранее. Открытие свидетельствует о постоянном потоке избыточного тепла из северного полюса Энцелада, что говорит о хрупкой энергетической балансировке в глубинах под ледяной поверхностью. Такая стабильность на протяжении миллионов, а возможно и миллиардов лет укрепляет его потенциал как убежища для внеземных существ.
С 2005 года, когда «Кассини» впервые зафиксировала огромные фонтаны водяного пара, вырывающиеся из трещин, известных как «тигровая полоса», около южного полюса Энцелада, луна считалась одним из главных кандидатов в поиске жизни за пределами Земли. Эти гейзеры питаются приливными силами, созданными гравитацией Сатурна, которые сжимают и нагревают внутреннюю часть луны. Это внутреннее тепло поддерживает огромный океан жидкой воды под толстой ледяной панцирь Энцелада.
Главный вопрос: как долго сохраняется эта потенциально жизнеспособная среда?
Хотя ученые знали, что тепло исходит из южного полярного региона, они предполагали, что северный полюс неактивен. Новые исследования опровергают это предположение. Сравнивая измерения инфракрасных температур, полученные «Кассини» как во время зимнего, так и летнего сезонов Энцелада (на протяжении его орбиты) — период, охватывающий почти десятилетие — команда обнаружила неожиданную теплоту на северном полюсе луны. Этот избыточный поток тепла исходит от океана, находящегося на глубине 20–28 километров под поверхностью, что указывает на продолжающуюся активность даже в этом кажущемся неактивным регионе.
Измеренная мощность тепловыделения значительна: 46 милливатт на квадратный метр исходят только от северного полюса. Это может показаться незначительным по сравнению с тектоническими плитами Земли, которые теряют тепло со скоростью примерно в два раза большей, но по всей поверхности Энцелада это составляет 54 гигаватта — почти равное энергии поступающей от приливного нагрева.
Этот точный баланс между получаемым и рассеянным теплом играет решающую роль в поддержании океана Энцелада на протяжении огромных промежутков времени. Если приливной нагрев был бы слишком мал, океан замерз бы; чрезмерное нагревание могло бы привести к непредсказуемым вулканическим извержениям и кипящим условиям, которые могли бы быть губительными для потенциальной жизни. Эта измеренная сбалансированность красноречиво свидетельствует о том, что подповерхностный океан Энцелада стабилен и потенциально обитаем в течение очень длительного времени — предоставляя обнадеживающий взгляд на долговечность жизни в суровых условиях за пределами Земли.
«Понимание того, сколько тепла теряет Энцелад глобально, важно для понимания, может ли он поддерживать жизнь», — сказала Карли Хауэтт, планетолог из Оксфордского университета и Института планетной науки. «Это новое открытие подтверждает долговременную пригодность Энцелада для жизни — критически важный ингредиент для развития жизни».
Эти выводы, опубликованные 7 ноября в журнале Science Advances, подчеркивают ценность длительных миссий к захватывающим небесным телам, таким как Энцелад. Даже если «Кассини» завершила свою миссию в 2017 году, нырнув в Сатурн, это последнее открытие показывает, что из архивных данных можно извлечь ценные знания в течение многих лет, подчеркивая постоянное научное наследие таких амбициозных проектов. Предположительно, будущая миссия ESA, которая может стартовать в 2040-х годах, надеется предоставить даже более детальные изображения мира океана Энцелада.
