Ilustrácia interiéru saturnského mesiaca Enceladus. klikni na zväčšenie
Saturnov mesiac Enceladus má na južnom póle zvláštne horúce miesto; región, ktorý by mal byť jedným z jeho najchladnejších miest. Mesiac sa nakoniec prevrátil a premiestnil miesto na jeho južný pól. Iné telá v slnečnej sústave, ako napríklad Uránov mesiac Miranda, pravdepodobne v minulosti podstúpili podobné úlohy.
Saturn mesiac Enceladus - aktívny, ľadový svet s nezvyčajne teplým južným pólom? mohol vykonať neobvyklý trik pre planétové telo. Nový výskum ukazuje, že sa Enceladus doslova prevalil a vysvetlil, prečo je najhorúcejšie miesto mesiaca na južnom póle.
Enceladus nedávno chytil pozornosť vedcov, keď kozmická loď Cassini pozorovala ľadové prúdy a oblaky naznačujúce aktívne gejzíry chrliace sa z južnej polárnej oblasti malého mesiaca.
"Záhadou, ktorú sme si vysvetlili, bolo, ako by hot spot mohol skončiť na póle, ak by sa tam ešte nezačal," uviedol Francis Nimmo, pomocný profesor prírodných vied na Kalifornskej univerzite v Santa Cruz.
Vedci tvrdia, že preorientovanie mesiaca bolo poháňané teplým materiálom s nízkou hustotou, ktorý stúpal na povrch zvnútra Enceladusu. Podobný proces sa mohol stať aj na Uránovom mesiaci Miranda. Ich zistenia sú v tomto týždňovom časopise Nature.
"Je ohromujúce, že Cassini našiel oblasť aktuálnej geologickej aktivity na zľadovatom mesiaci, ktorú by sme čakali chladne chladno, najmä na ekvivalente tohto mesiaca v Antarktíde," uviedol Robert Pappalardo, spoluautor a planetárny vedec v laboratóriu Jet Propulsion Laboratory NASA. v Pasadene v Kalifornii. „Myslíme si, že sa mesiac prevrátil, aby tam umiestnil hlboko posadenú teplú a aktívnu oblasť.“ Pappalardo pracoval na štúdiu na University of Colorado.
Rotujúce telá, vrátane planét a mesiacov, sú stabilné, ak je väčšia časť ich hmoty v blízkosti rovníka. „Akékoľvek prerozdelenie hmoty v objekte môže spôsobiť nestabilitu vzhľadom na os otáčania. Preorientácia bude mať tendenciu umiestňovať nadbytočnú hmotu do rovníka a oblasti s nízkou hustotou na póly, “povedal Nimmo. To je presne to, čo sa stalo Enceladovi.
Nimmo a Pappalardo vypočítali účinky kvapky s nízkou hustotou pod povrchom Enceladusu a ukázali, že by to mohlo spôsobiť prevrátenie Mesiaca až o 30 stupňov a vloženie kvapky do pólu.
Pappalardo použil analógiu na vysvetlenie prevrátenia Enceladom. „Točiaca sa bowlingová guľa bude mať tendenciu prevrátiť sa a umiestniť svoje diery - os s najmenšou hmotnosťou - vertikálne pozdĺž osi rotácie. Podobne sa Enceladus zrejme prevrátil, aby umiestnil časť Mesiaca s najmenšou hmotnosťou pozdĺž svojej vertikálnej osi otáčania, “povedal.
Rastúca škvrna (nazývaná „diapír“) sa môže nachádzať vo vnútri ľadovej škrupiny alebo v podkladovom skalnatom jadre Enceladusu. V oboch prípadoch, keď sa materiál zahrieva, rozširuje sa a stáva sa menej hustým, potom stúpa smerom k povrchu. Toto zvýšenie teplého materiálu s nízkou hustotou by tiež mohlo pomôcť vysvetliť vlastnosti horúceho a nárazového povrchu, vrátane gejzírov a oblasti „tigrieho pruhu“, čo naznačuje zlomové línie spôsobené tektonickým stresom.
Vnútorné zahrievanie Enceladusu pravdepodobne vyplýva z jeho excentrickej obežnej dráhy okolo Saturn. "Enceladus je stlačený a natiahnutý prílivovými silami, keď obieha okolo Saturnu, a že mechanická energia sa v mesačnom interiéri mení na tepelnú energiu," dodal Nimmo.
Tento model môžu podporiť budúce pozorovania Enceladusa Cassiniho. Medzitým vedci očakávajú ďalší let Enceladus v roku 2008 na ďalšie stopy.
Tento výskum bol podporený grantmi od NASA. Misia Cassini-Huygens je projektom spolupráce NASA, Európskej vesmírnej agentúry a Talianskej vesmírnej agentúry. JPL, divízia spoločnosti Caltech, riadi misiu pre vedecké riaditeľstvo misie NASA. Orbiter Cassini bol navrhnutý, vyvinutý a zostavený v JPL.
Obrázky a informácie o misii Cassini nájdete na: http://www.nasa.gov/cassini a http://saturn.jpl.nasa.gov.
Pôvodný zdroj: NASA News Release