Космическият апарат Касини на НАСА е на лов за атомен кислород, откакто пристигна в Сатурн. Той откри, че големи тъмни пукнатини около южния му полюс са топли и изхвърлят водни пари и частици лед. Касини предстои за втори поглед през 2008 г., когато ще направи още един близък летец.
Атомният кислород никога не може да бъде объркан със скъп парфюм. Но точно когато ароматът, задържащ се във въздуха на празно помещение, предлага намеци за предишен обитател, облакът от кислород, с който космическият апарат Касини се сблъска, когато се приближи за първи път към Сатурн, се оказа визитна карта от друго небесно присъствие, мъничката луна Енцелад.
Кислородът беше първата улика, която се намира много повече под ледената повърхност на Енцелад, отколкото се появи за пръв път. Отне известно време на учените да получат съобщението. Проследяването на източника на кислород ги доведе до най-необичайното място в Слънчевата система, място, което може да притежава едно от най-редките и най-търсените вещества във Вселената - течна вода.
Сега го виждате, сега не го правите
Ултравиолетовият спектрограф на Касини направи първоначалното си изследване на атмосферата на Сатурн в края на декември 2003 г., когато космическият кораб наближи края на седемгодишното си плаване до пръстеновата планета. Наред с очаквания водород, отдавна известен като основен компонент на газовия гигант, спектрографът открива наличието на кислород. „Ние бяхме първите, които открихме кислорода в системата на Сатурн“, казва д-р Лари Еспозито от Университета в Колорадо, главен изследовател на инструмента. Тъй като пръстените на Сатурн са направени предимно от воден лед, не беше изненадващо да намерите една съставка вода, кислород, в атмосферата на Сатурн, обяснява той. Кислородът, който те наблюдаваха, беше под формата на единични кислородни атоми, наречени атомен кислород, като този във вода, H2O.
През януари 2004 г., когато отново погледна атмосферата на Сатурн, откри масивен мехур кислород близо до най-външния пръстен на Сатурн, Е пръстен. Тогава само няколко месеца по-късно голяма част от кислорода нямаше. „Изненадващото беше количеството кислород, което видяхме и как се промени“, казва Еспозито. "Това беше първият знак, че става нещо необичайно."
„Първата ни идея беше, че сблъсъците между малки луни в пръстените ще отделят малки ледове и ледът ще се разпадне на неговите атоми, един от които ще бъде атомен кислород“, обяснява Esposito. „Ние изложихме тази хипотеза, но изглежда, че идеята не работи.“
Това се случи бяха множество наблюдения през пролетта на 2005 г., показващи, че на Енцелад се случва нещо много странно, което просто се случва на орбита в рамките на Е пръстен, където за пръв път беше открит мистериозният облак кислород. Магнитометърът на Касини показа, че луната има атмосфера. Твърде малък, за да има достатъчно гравитация, за да задържи атмосферата за дълго, Енцелад трябваше да има постоянен източник на газ, като например гейзери, за да поддържа атмосферата. Космическият прахообразен анализатор засече поток от частици около Енцелад. Учените се питаха дали тези частици могат да идват от Луната или от Е пръстен и дали може би самата Луна може да бъде източник на частици лед за Е пръстен.
Научните екипи на Касини нямаха търпение да разгледат по-отблизо. Навигаторите на мисията проектираха траекторията на космическия кораб, за да го приближат до Енцелад, отколкото беше планирано по-рано. „Това е голямо предимство на мисия като Касини“, според Esposito. „Не сте летели само веднъж, можете да проследявате, когато нещо изглежда обещаващо.“
Готови за близък план
През юли 2005 г. Касини изминал само на 175 километра от Енцелад. Инструментите на космическия кораб разкриха, че големите тъмни пукнатини, наречени „тигрови ивици“, на южния полюс на Луната бяха топли и излъчваха водни пари и частици лед.
Полетът се случи точно когато една звезда се движеше зад южния полюс на Луната. „Докато наблюдавахме как Луната изгасва светлината от звездата, спектрометърът идентифицира кислорода“, казва Еспозито. „Звездната светлина показваше водни молекули между нас - космическия кораб - и звездата. Той показваше локализиран облак от вода близо до Енцелад. "
„Успяхме да измерим формата на облака, да изчислим количеството на съдържащия се в него вода и каква степен той ще бъде унищожен и да произведе кислород“, казва Еспозито. Количеството вода, което видяха, около милион тона, беше точно необходимото за осигуряване на облак кислород, като този, който за първи път бяха наблюдавани близо до Е пръстена повече от година по-рано. „Това беше най-приятен резултат“, казва Еспозито. „Измерихме две нови различни явления и установихме, че те съвпадат.“
Загадката на атомния кислород беше решена. В същото време неговият източник, умалителният Енцелад се оказа напълно различен от студената, мъртва ледена луна, каквато трябваше да бъде. Малка е, има вътрешен източник на топлина и е геологично активна. Неговите гейзери изхвърлят достатъчно водна пара и лед, за да поддържат лунната атмосфера, захранват обширния Е пръстен и се разлагат в облаци от кислород, като този, който първият забелязан от Касини на път за Сатурн.
Недалеч от снежната бяла повърхност на луната, според учените, може да има големи басейни с течна вода, затоплена от същия източник на топлина, който захранва нейните гейзери. Нейният потенциал за вода превръща Енцелад в елитна група места, където животът би могъл да съществува. Космическият апарат Cassini ще се завърти през 2008 г. за още един поглед.
За да научите повече за Енцелад, щракнете тук.
Оригинален източник: NASA / JPL / SSI News Release
