Водний світ у космосі

Свідчення рідкої води під поверхнею місяця Сатурна Енцелада

Парові фонтани на Енцеладі: Помилкове зображення, створене поєднанням трьох прозорих фільтр-зображень. Це зображення було спеціально збагачене, щоб краще акцентувати окремі промені. Через редагування зображення трапляються деякі артефакти. Кінцевий продукт був забарвлений синім кольором для драматичного ефекту. © NASA / JPL-Caltech
читати вголос

Місяць Юпітера в Європі раніше був єдиним небесним тілом, на якому вода знаходиться в рідкому вигляді. Тепер йому належить поділитися своєю привілеєю з "колегою" із системи Сатурна, адже під крижаною скоринкою Енцелада також існує рідка вода. Це призвело до опублікованої в даний час моделі міжнародної команди "Природа", яка пояснює появу відомих газових фонтанів на південному полюсі супутника Сатурна.

Саме завдяки рідкій воді життя зародилося на Землі близько 3, 5 мільярдів років тому. Лише у вологому середовищі могли відбуватися необхідні біохімічні процеси. Теоретично порівнянні процеси можуть відбуватися і на інших небесних тілах - якби були умови, схожі на ті, що склалися на Землі.

Вчені під керівництвом Саша Кемпфа з Інституту ядерної фізики Макса Планка у Гейдельберзі разом з міжнародною командою знайшли свідчення рідкої води на місяці Ентулада Сатурна. Таким чином, Трабант разом з Європою Юпітер-Місяць буде другим кандидатом, який пропонує правильне середовище для походження життя. "Якщо ви хочете шукати життя в космосі, то Енцелад - ваш найкращий кандидат", - пояснює Кемпф.

Головоломка з крижаних шрифтів

Поштовх до цього результату надав космічний корабель NASA Cassini, який 14 липня 2005 року на відстані 175 кілометрів підійшов до космічного льодового кулі. Він вперше представив фотографії діючих вулканів льоду на південній стороні супутника Сатурн. Пояснення причини виникнення цих фонтанів водяної пари над поверхнею місяця поки що відсутні. "Ми знали, що газові фонтани змішуються з крижаними пирогами", - каже Кемпф. Однак походження цих частинок крижаного пилу з тих пір залишається загадкою.

Здавалося, одна з можливостей того, що газові фонтани спричинені вибухом водяної пари в крижаній корі. Відповідно до цієї моделі, вони утворюватимуться лише при контакті газу з холодною атмосферою - без проміжного кроку над рідким станом агрегації. "Але ця модель не може бути правильною", - каже Кемпф. "Якби грудочки льоду утворювались над поверхнею, вони мали б швидкість 500 метрів в секунду, як і сама водяна пара".

Але за допомогою цього високого темпу вони могли б подолати магнетизм Місяця та рознестись у просторі - чого вони не роблять, як показують візуальні матеріали CASSINI. Частинки рухаються не швидше, ніж зі швидкістю 207 метрів в секунду, швидкість якої тіло не може перевищувати, щоб залишитися в пастці гравітаційного поля Енцелада. Частинки льоду явно чимось сповільнюються.

Гейзер на Енцеладі НАСА JPL

Водяна пара у водоймах нижче поверхні

Згідно з новою моделлю, крижані мости утворюються під крижаною скоринкою, а не на їх поверхні. У підземних водоймах є водяна пара, яка іноді витікає через щілини в льоду. Він розширюється і охолоджується, утворюючи частинки льоду шляхом конденсації. Потім вони захоплюються водяною парою вгору. Їх швидкість зменшується, оскільки вони знову і знову відскакують, як Пінгпонгб lle, від льодових стін. Тому їм в кінцевому підсумку не вдається уникнути тяжіння Місяця.

Ця модель вперше повністю пояснює властивості газових вентиляторів. Але це навіть більше: "Ми маємо припустити, що температура водяної пари у водоймах не надто низька", - каже Кемпф. Інакше щільність газу була б занадто низькою, і ми б не спостерігали стільки частинок льоду на поверхні, як насправді. "Відповідно до моделі, температура повинна бути не менше 273 градуси Кельвіна, тобто 0 градусів Цельсія. І в цій зоні вода також надходить у рідкому вигляді.

Океан під льодом?

"Ми досі не можемо сказати, чи є океан під крижаною корою Енцелада", - каже Саша Кемпф. Це також могла бути колекція менших озер. "Але в березні 2008 року ми дізнаємось більше". Потім, врешті-решт, космічний корабель CASSINI знову наблизиться до Місяця - і цього разу навіть на відстані лише 50 кілометрів. Тоді вчені зможуть уважніше спостерігати за процесами на Енцеладі.

Чи знайдуть вони сліди життя, звичайно, у зірок. Адже Місяць виконує необхідну умову. І Енцелад незабаром може стати ще більш важливим для вчених, ніж Європа. Прогнозовані водні ресурси розташовані не на Місяці Юпітера на глибині двох кілометрів, а близько до поверхні.

(MPG, 08.02.2008 - НКО)