Откакто космическият апарат Касини за първи път шпионира водна пара и лед, изцеден от счупвания в замръзналата повърхност на Енцелад през 2005 г., учените са предположили, че под тази ледена повърхност се намира голям резервоар с вода, вероятно подхранващ струите. Сега гравитационните измервания, събрани от Касини, потвърдиха, че тази примамлива луна на Сатурн всъщност притежава голям подземен океан близо до южния му полюс.
„За първи път използвахме геофизичен метод за определяне на вътрешната структура на Енцелад, а данните подсказват, че наистина има голям, вероятно регионален океан на около 50 километра под повърхността на южния полюс“, казва Дейвид Стивънсън от Caltech, съавтор на хартия за констатацията, публикувана в текущия брой на списанието Science. "Това дава една възможна история, която обяснява защо водата се излива от тези фрактури, които виждаме на южния полюс."
На три отделни мухоловки през 2010 и 2012 г. космическият кораб е преминал на 100 км от Енцелад, два пъти над южното полукълбо и веднъж над северното полукълбо.
По време на мухата гравитационният влекач променя лекотата на полета на космически кораб толкова леко, променяйки скоростта си само с 0,2–0,3 милиметра в секунда.
Колкото и малки да са тези отклонения, те се откриват в радиосигналите на космическия кораб, докато се връщат обратно към Земята, осигурявайки измерване на това как гравитацията на Енцелад варира по орбитата на космическия кораб. След това тези измервания могат да се използват за заключване на разпределението на масата вътре в луната.
Например, „аномалия“ с гравитация по-висока от средната може да предполага наличието на планина, докато показанието с по-ниско от средното ниво означава масов дефицит.
На Енцелад, учените измерват отрицателна аномалия на масата на повърхността на южния полюс, придружена от положителна на около 30-40 км по-долу.
„Анализирайки движението на космическия кораб по този начин и вземайки предвид топографията на Луната, която виждаме с камерите на Касини, получаваме прозорец във вътрешната структура на Енцелад“, казва водещият автор Лучано Иес.
„Това наистина е единственият начин да научите за вътрешната структура от дистанционното наблюдение“, добави Стивънсън.
Единственият начин да се получат по-прецизни измервания е да се поставят сеизмометри на повърхността на Енцелад. И това няма да стане скоро.
Стивънсън каза, че основната характеристика в данните за гравитацията е отрицателната аномалия на масата на южния полюс на Енцелад. Това се случва, когато на определено място има по-малка маса, отколкото би се очаквало в случай на еднообразно сферично тяло. Тъй като има известна депресия в повърхността на южния полюс на Енцелад, учените очакваха да открият аномалия с отрицателна маса. Въпреки това, аномалията беше доста по-малка, отколкото би се предвидила само от депресията.
„Смущенията в движението на космическия кораб могат да се обяснят най-просто с това, че Луната има асиметрична вътрешна структура, така че ледена обвивка надвишава течната вода на дълбочина около 30–40 км в южното полукълбо“, каза Иес.
Въпреки че данните за гравитацията не могат да изключат глобален океан, регионално море, простиращо се от южния полюс до 50 градуса S ширина, е най-съвместимо с топографията на Луната и високите локални температури, наблюдавани около счупванията - наречени „тигрови ивици“ на южния полюс на Енцелад.
Мнозина казват, че Енцелад е едно от най-добрите места в Слънчевата система за търсене на живот. Изтъкнатият учен Каролин Порко и Крис Маккей имат неотдавнашна книга, озаглавена „Следвай плума: Обитаемостта на Енцелад“, където казват, че след като анализът на шлейфа от мисията на Касини показва, че „стабилният шлейф произтича от подземна течна вода резервоар, който съдържа органичен въглерод, биологично наличен азот, редокс източници на енергия и неорганични соли ”, които пробите от шлака, изхвърлящи се в космоса, са достъпни с мисия на ниска цена. "Никой друг свят няма толкова добре проучени индикации за обитаеми условия."
Тези последни открития на Касини правят мисия в Енцелад още по-примамлива.
Paper in Science (paywall) „Гравитационното поле и вътрешната структура на Енцелад.“
Източници: ESA, Caltech
