Kozmická loď NASA od Cassini sa od svojho príchodu na Saturn pátrala po atómovom kyslíku. Zistilo sa, že veľké tmavé praskliny okolo jeho južného pólu boli teplé a chrlia z nich vodné pary a ľadové častice. Cassini je na druhý pohľad v roku 2008, keď urobí ďalšie krátke preletenie.
Atómový kyslík sa nikdy nedal zamieňať s drahými parfumami. Ale rovnako ako vôňa pretrvávajúca vo vzduchu v prázdnej miestnosti ponúka náznaky o predchádzajúcom cestujúcom, oblak kyslíka, s ktorým sa kozmická loď Cassini stretla, keď sa prvýkrát priblížil k Saturnovi, sa ukázala ako vizitka z inej nebeskej prítomnosti, z malého mesiaca Enceladus.
Kyslík bol prvým vodítkom, že sa pod povrchom Enceladusa deje oveľa viac, ako sa prvýkrát objavilo. Vedcom trvalo nejakú dobu, kým dostali správu. Sledovanie zdroja kyslíka ich priviedlo na najneobvyklejšie miesto v slnečnej sústave, na miesto, ktoré môže obsahovať jednu z najvzácnejších a najvyhľadávanejších látok vo vesmíre - tekutú vodu.
Teraz to vidíte, teraz to nevidíte
Cassiniho ultrafialový zobrazovací spektrograf uskutočnil svoj počiatočný prieskum saturnovej atmosféry koncom decembra 2003, keď sa kozmická loď blížila ku koncu svojej sedemročnej plavby na okružnú planétu. Spektrograf detekoval spolu s očakávaným vodíkom, ktorý je dlho známy ako hlavná zložka plynového gigantu, prítomnosť kyslíka. "Boli sme prví, ktorí objavili kyslík v systéme Saturn," hovorí Dr. Larry Esposito z University of Colorado, hlavný výskumný pracovník tohto nástroja. Keďže Saturnove prstene sú väčšinou vyrobené z vodného ľadu, nebolo prekvapujúce nájsť jednu zložku vody, kyslíka, v saturnovej atmosfére, vysvetľuje. Kyslík, ktorý pozorovali, bol vo forme jednotlivých atómov kyslíka, nazývaných atómový kyslík, napríklad vo vode, H2O.
V januári 2004, keď sa znova pozrel na Saturnovu atmosféru, zistil obrovskú bublinu kyslíka v blízkosti Saturnovho vonkajšieho kruhu, E kruh. Potom len o niekoľko mesiacov neskôr bola veľká časť kyslíka preč. „Prekvapivé bolo množstvo kyslíka, ktoré sme videli a ako sa zmenilo,“ hovorí Esposito. "Toto bolo prvé znamenie, že sa stalo niečo neobvyklé."
"Našou prvou myšlienkou bolo, že zrážky medzi malými mesiacmi v prstencoch by uvoľnili malé šupky ľadu a že by sa ľad rozpadol na jeho atómy, z ktorých jeden by bol atómový kyslík," vysvetľuje Esposito. "Túto hypotézu sme predložili, ale tento nápad sa nezdal byť vhodný."
Na jar 2005 sa vykonalo množstvo pozorovaní, ktoré ukazujú, že na Enceladuse sa odohrávalo niečo veľmi zvláštne, čo sa práve deje na obežnej dráhe v kruhu E, kde sa prvýkrát objavil tajomný oblak kyslíka. Cassiniho magnetometer ukázal, že mesiac mal atmosféru. Aby bol Enceladus príliš malý na to, aby dostatočne dlho udržal atmosféru, musel mať stabilný zdroj plynu, napríklad gejzíry, aby udržal atmosféru v chode. Analyzátor kozmického prachu detegoval prúd častíc okolo Enceladusu. Vedci sa pýtali, či tieto častice môžu pochádzať z Mesiaca alebo z E krúžku a či možno samotný mesiac môže byť zdrojom ľadových častíc pre E krúžok.
Vedecké tímy Cassini sa túžili bližšie pozrieť. Navigátori misií prepracovali trajektóriu kozmickej lode tak, aby ju priblížili k Enceladovi, ako sa pôvodne plánovalo. „Toto je veľká výhoda misie ako Cassini,“ tvrdí Esposito. "Nejdeš len raz, môžeš sledovať, keď sa niečo javí ako sľubné."
Pripravený na detail
V júli 2005 Cassini preplávala iba 175 kilometrov (109 míľ) od mesta Enceladus. Prístroje kozmickej lode odhalili, že veľké tmavé trhliny, nazývané „tigrie pruhy“ na južnom póle Mesiaca, boli teplé a chrlia z nich vodné pary a ľadové častice.
K preletu došlo, keď sa hviezda pohybovala za južným pólom Mesiaca. "Keď sme sledovali, ako Mesiac zhasne svetlo z hviezdy, spektrometer zistil kyslík," hovorí Esposito. „Hviezdne svetlo ukázalo molekuly vody medzi nami - kozmickou loďou - a hviezdou. Ukázalo lokalizovaný oblak vody blízko Enceladusu. “
"Podarilo sa nám zmerať tvar mraku, odhadnúť množstvo vody v ňom obsiahnuté a rýchlosť, akou by sa zničil, a produkovať kyslík," hovorí Esposito. Množstvo vody, ktorú videli, asi milión ton, bolo presne také, aké bolo potrebné na vytvorenie mraku kyslíka, aký bol prvýkrát pozorovaný v blízkosti kruhu E pred viac ako rokom. „Bol to veľmi príjemný výsledok,“ hovorí Esposito. "Zmerali sme dva nové odlišné fenomény a zistili sme, že spolu zapadajú."
Tajomstvo atómového kyslíka bolo vyriešené. Zároveň sa jeho zdroj, maličký Enceladus ukázal, že je úplne iný ako studený, mŕtvy ľadový mesiac, ktorý mal byť. Je malý, má vnútorný zdroj tepla a je geologicky aktívny. Jeho gejzíry vyhadzujú dostatok vodnej pary a ľadu, aby udržali atmosféru Mesiaca, napájali obrovský kruh E a rozložili sa na oblaky kyslíka ako ten, ktorý Cassini prvýkrát pozoroval na svojej ceste k Saturn.
Vedci tvrdia, že neďaleko pod zasneženým bielym povrchom Mesiaca môžu byť veľké zásoby tekutej vody, ohrievané rovnakým zdrojom tepla, ktorý poháňa jeho gejzíry. Jeho potenciál pre vodu stavia Enceladus do elitnej skupiny miest, kde by mohol existovať život. Kozmická loď Cassini sa v roku 2008 otočí o ďalší pohľad.
Ak sa chcete dozvedieť viac o Enceladuse, kliknite sem.
Pôvodný zdroj: NASA / JPL / SSI News Release
