Раскрыта тайна Южного полюса Энцелада

"Кассини", похоже, поймал Энцелад во время извержения", сказал Френсис Ниммо, ученый из Калифорнийского университета Санта-Крус и соавтор новой статьи в Nature Geoscience. "Эти бурные периоды редки и Кассини довелось наблюдать луну во время одной из таких особенных эпох".

Южная полярная область пленит ученых, поскольку она содержит в себе трещины, известные как "Tiger Stripes", что распыляют водяной пар и другие частицы из луны. Хотя последние бумаги, выпущенные 10 января, не связывают выбросы и трещины непосредственно, они заполняют некоторые пробелы в истории региона.

"Эта эпизодическая модель позволяет решить одну из самых сложных тайн Энцелада," сказал Боб Паппалардо, ученый проекта НАСА "Кассини" в Пасадене, Калифорния. "Почему Южная полярная поверхность такая молодая? Как могло это количество тепла оказаться на южном полюсе Луны? Эта идея собирает фрагменты головоломки".

Около четырех лет назад, инфракрасный спектрометр "Кассини" обнаружил тепловой поток в Южной полярной области, с энергией в 6 гигаватт, что составляет по меньшей мере десяток электростанций. Это, по крайней мере в три раза больше тепла, что может производить средний регион Земли аналогичный области. Регион был также исследован спектрометром Кассини, который обнаружил аргон, что исходит от радиоактивных пород и имеет хорошо известную скорость распада.

Расчеты продемонстрировали ученым невозможность для Энцелада иметь постоянное производство тепла и газа в этом регионе. Приливные движения на Сатурне также не смогли объяснить освобождение такого количества энергии.

Крейг О'Нил из Macquarie University в Сиднее, Австралия и Ниммо, которая частично финансируется космической программой исследования планет НАСА, адаптировали модель, которая была разработана О'Нилом для конвекции земной коры. Для Энцелада, который имеет поверхность полностью покрытую в холодный лед, раздробленный гравитационным притяжением Сатурна, ученые смогли проанализировать кору. Они выбрали силы где-то между напряжением тектонических плит на Земле и жесткими пластинами Венеры, которые настолько сильные, что они,похоже, они никогда не всасываются вниз.

Их модель показала, что тепло, поднимающееся из недр Энцелада, может быть освобождено в эпизодических пузырьках тепла, заставляя лед подниматься к поверхности, сродни роста капли горячего воска в лампе. Подъем теплых пузырьков мог бы отправить холодный, тяжелый лед вниз. (Теплых, конечно, относительно. Ниммо сказал, что пузырьки, вероятно, просто ниже точки замерзания, которая составляет 273 градусов по шкале Кельвина или 32 градусов по Фаренгейту, в то время как температура поверхности - 80 градусов по шкале Кельвина или -316 градусов по Фаренгейту.)

Модель соответствует активности на Энцеладе, когда вспенивание, как предполагается, длится около 10 миллионов лет, а спокойные периоды, когда поверхность льда спокойна, от 100 миллионов до двух миллиардов лет. Их модель предполагает длительность активного периода от 1 до 10 процентов времени, что Энцелад существует, затрагивающего от 10 до 40 процентов поверхности. Активная область вокруг южного полюса Энцелада составляет около 10 процентов его поверхности.