Що підриває Енцелад?

Торік космічний апарат «Кассіні» виявив величезні гейзери, які звиваються на кілька кілометрів над поверхнею супутника Сатурна Енцелада. Це викликало гарячі суперечки про те, що під крижаною твердю ховається рідка вода. Дослідники з Іллінойського університету в Урбана-Кампейн — прихильники іншої теорії.

«Діаметр Енцелада — всього близько 600 кілометрів. Цей крихітний супутник мав би бути холодним і неактивним, як наш Місяць, але це не так», — розповідає професор геології, планетолог Сьюзан Кіффер. — Поверхня супутника покрита льодом із води зі слідами вуглекислоти, порита кратерами, як і поверхня Місяця».

Інша річ — геологічно активний південний полюс. Прилади «Кассіні» виявили, що там б’ють гігантські струмені з водяної пари, крижаних часточок, вуглекислого газу, невеликої кількості метану та інших газів. Відразу виникли припущення про наявність під поверхнею Енцелада рідкої води.

«Десять відсотків струменів складаються з вуглекислого газу, азоту й метану. Можна одержати гейзери з вуглекислотою, але неможливо помістити стільки азоту й метану в рідку воду при такому низькому тиску, як усередині Енцелада», — каже Кіффер. Спільно з колегами вона вивчала гейзери й вулкани на Землі, Іо — супутнику Юпітера, та Тритоні — супутнику Нептуна.

Азот і метан практично нерозчинні в рідкій воді, але добре розчиняються в замерзлій, коли лід перебуває у стані так званих клатратів, або газових гідратів. (Клатрати — речовини, у яких молекули сполуки-господаря утворюють просторовий каркас, а молекули сполуки-гостя розміщуються в його порожнинах.)

Американські вчені пропонують альтернативну модель, яка пояснює походження гейзерів Енцелада. В умовах майже повного вакууму на південному полюсі клатрати швидко розкладаються на гази з азоту, метану й вуглекислоти, а також часточки льоду. Певна кількість льоду випаровується у вигляді водяної пари, що спостерігається серед інших газів. Активні тектонічні процеси призводять до постійного утворення тріщин у льоду, через які й вириваються величезні струмені в умовах малої гравітації.

«Ми гадаємо, що тріщини на крижаній шапці Енцелада постійно відкриваються й закриваються, породжуючи струмені, які видно високо над його поверхнею. Навіть у дуже холодних умовах, як передбачає наша модель, крижані часточки долітають до Е-кільця Сатурна», — каже Кіффер.