Taler ved Harvard i 2011 rapporterede Carolyn Porco, leder af Cassini-billeddannelsesteamet, at den største opdagelse af alle blev foretaget på Sydpolen i Saturns lille iskolde måne, Enceladus. I satellitens polarområde blev der registreret forhøjede temperaturer samt en enorm ispartikler, der skyder titusinder af kilometer op i rummet.
Analyse af isens fodaftryk, som inkluderer vanddamp og spormængder af organiske materialer som metan, kuldioxid og propan, antyder at det drives af gejsere, der bryder ud fra et globalt hav begravet under månens iskolde overflade.
Disse fund viser ifølge Porco muligheden for eksistensen af et”miljø, hvor livet kan bo. Hvis vi finder en anden oprindelse, der finder sted i vores solsystem uafhængigt af Jorden, vil den krænke alle kanonerne. Eksistenssætningen er bevist, og vi kunne med sikkerhed konkludere, at livet ikke er en fejltagelse, men et træk ved det univers, hvor vi lever, og at dette er en meget almindelig begivenhed, der skete svimlende antal gange."
For nylig kaldte Edwin Keith, adjunkt i geofysisk videnskab ved University of Chicago, Enceladus "en mulighed for det bedste astrobiologiske eksperiment i solsystemet." Han tilføjede, at Enceladus er en førende kandidat til udenjordisk liv. Cassinis data antyder stærkt, at Enceladus kryovulkanske fjer kan være kommet fra et oceanisk miljø, der er venligt at biomolekyler.
Bevarelsen af massive eksplosive revner på overfladen af den sjette største måne af Saturn på trods af den overraskende kolde overflade af månen forblev et mysterium i 11 år. For nylig har forskere ved Princeton University og University of Chicago imidlertid vist, at revner kan aktiveres ved at sprøjte vand i det store hav, hvilket tyder på, at månen er under en tyk isskorpe. Sådanne fund lægger et stærkt fundament for fremtidige missioner fra satellitter til Enceladus, som primært vil søge efter liv.
De såkaldte "tigerstriber", disse revner i Enceladus, skubber regelmæssigt høje stråler af damp og frosne partikler ud, drevet af tidevandskræfterne genereret af Saturn, forskere skriver i Proceedings of the National Academy of Sciences. De fire tigerstriber ligger nær Enceladus sydpol, i gennemsnit 130 kilometer i længden og 35 kilometer fra hinanden. De blev først observeret af NASAs ubemandede rumfartøj Cassini i 2005, som har kredset om Saturn og dens måner siden 2004. Cassinis data indikerer, at månens emissioner måske stammer fra et biologisk venligt hav.
Siden observationen af Cassini revner og udstødninger har forskere forsøgt at forklare deres årsag, størrelse og vedholdenhed, forklarer Edwin Keith.
Salgsfremmende video:
”På jorden varer udbrud normalt ikke for længe,” siger Kite. - Når du ser et for langt udbrud, skyldes det flere udbrud med store mellemrum imellem. Det er vanskeligt at forklare, hvorfor brudsystemet ikke er tilstoppet med sin egen is. Og det er vanskeligt at forklare, hvorfor frigivelse af energi fra grundvand ikke fryser absolut alt."
Drage og medforfatter Alan Rubin, professor ved Princeton Geosciences, har udviklet en model, der antager, at vand i rillerne skiftevis stiger og falder i riller, der bøjes under tidevandsstress i Enceladus isskal. Varmen, der genereres af denne regelmæssige bevægelse, er nok til at holde vandet i at fryse, selvom månen er fanget i is 30 kilometer tyk.
Kaite og Rubin-modellen giver en tilsyneladende enkel forklaring på observationer, der tidligere har udfordret sådanne enkle forklaringer. Tidligere forslag, såsom at tigerstriber er slap i is smeltet af friktionsopvarmning, kan ikke forklare, at det udbrudte materiale kommer fra Enceladus underjordiske hav. Drage henvendte sig til Rubin, fordi Rubin havde en historie med at transportere smeltet sten gennem revner på jorden. Men da Kite foreslog, at viskøs bevægelse kunne holde vandet i rillerne fra at fryse, var Rubin oprindeligt skeptisk over for ideen.
”Fordi viskositeten af vand er så lav, tvivlede jeg på, at det ville producere nok varme,” siger Rubin, “men Kaites beregninger viste, at det ikke kun ville producere nok varme, men det ville gøre det i tiden mellem tidevandsbelastningen og peak aktivitet. udbrud. Efter min mening er dette den første model, der naturligvis forklarer observationer."
Den samme model kan anvendes på andre iskolde verdener som Jupiters måne Europa, som også har et hav under jorden og ofte kaldes en planetarisk krop, der er i stand til at have liv.”Enceladus kan føjes til denne liste. Direkte stier til underjordiske oceaner på sådanne satellitter kan være mulige vinduer i et miljø, der indeholder liv."
Forudsat at tigerstriberne faktisk er forbundet med Enceladushavet, kunne fremtidige satellitmissioner være udstyret med sensorer og udstyr til at lede efter mulige beviser for liv på månen, siger Rubin. Den sidste Cassini flyby omkring Enceladus fandt sted den 19. december.
Enceladus 'tigerstriber spyder regelmæssigt høje stråler af damp og frosne partikler
Carolyn Porco siger, at Kyte og Rubins arbejde kan forklare en række spørgsmål om revnerne i satellitten.
Eksempelvis når udbrudsplumer deres højdepunkt cirka fem timer senere end forventet, selvom vi tager højde for de 40 minutter, det tager for udstødte partikler at nå den højde, hvor Cassini registrerer dem. Forskere har tidligere foreslået mulige forklaringer på denne forsinkelse, herunder en langsomt reagerende isskal.
Kaite og Rubin fandt ud af, at der er en optimal bredde af rillerne på tigerstriberne, der forklarer tidspunktet for udbruddet. Rillenes bredde påvirker, hvor hurtigt de reagerer på tidevandskræfter. I tilfælde af den brede slids reagerer udbruddet hurtigt på tidevandsstyrker, siger Kite. Med smallere slots forekommer udbrud otte timer efter tidevandskræfter når deres højdepunkt.”Der er et øje mellem dem,” siger han, hvor tidevandskræfter omdanner vandets bevægelse til varme og genererer nok energi til at producere udbrud, der tilfredsstiller den observerede fem timers forsinkelse. Porco anser dette for at være det bedste punkt i undersøgelsen.
Kaite planlægger at studere analoger af Enceladus-gejsere på jorden, hvis nærmeste eksempler findes i Antarktis.