หนึ่งในสิ่งที่น่าประหลาดใจที่สุดจากภารกิจของแคสสินีถึงดาวเสาร์คือการค้นพบกีย์เซอร์ที่เคลื่อนไหวอยู่ที่ขั้วใต้ของดวงจันทร์เอนเซลาดัส ดวงจันทร์น้อยดวงนี้เป็นหนึ่งในสถานที่ที่มีความร้อนมากที่สุดในระบบสุริยะ
ขณะนี้การศึกษาใหม่จากข้อมูลของแคสสินีแสดงให้เห็นว่าบริเวณขั้วใต้ของเอนเซลาดัสนั้นอบอุ่นกว่าที่คาดไว้เพียงไม่กี่ฟุตใต้พื้นผิวน้ำแข็ง ในขณะที่การศึกษาก่อนหน้านี้ได้ยืนยันมหาสมุทรของน้ำของเหลวภายในเอนเซลาดัสซึ่งเป็นเชื้อเพลิงพุกีย์การศึกษาใหม่นี้แสดงให้เห็นว่ามหาสมุทรน่าจะเข้าใกล้พื้นผิวมากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ นอกจากนี้ - และที่น่าหลงใหลที่สุด - จะต้องมีแหล่งความร้อนภายในดวงจันทร์ที่ไม่เข้าใจอย่างสมบูรณ์
“ ข้อสังเกตเหล่านี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่เป็นเอกลักษณ์เกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นใต้พื้นผิว” อลิซเลอแกลอลซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของทีมเครื่องมือ Cassini RADAR จาก Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS) และUniversité Versailles Saint-Quentin กล่าว (UVSQ), ฝรั่งเศส “ พวกเขาแสดงให้เห็นว่าไม่กี่เมตรแรกใต้พื้นผิวของพื้นที่ที่เราตรวจสอบแม้ว่าจะมีอุณหภูมิ 50-60 เคอุ่นกว่าที่เราคาดไว้มาก: อุ่นขึ้นมากถึง 20 เคในบางสถานที่ สิ่งนี้ไม่สามารถอธิบายได้เป็นผลมาจากการส่องสว่างของดวงอาทิตย์และการให้ความร้อนของดาวเสาร์ในระดับที่น้อยกว่าดังนั้นจึงต้องมีแหล่งความร้อนเพิ่มเติม "
ข้อมูลไมโครเวฟที่นำมาใช้ในระหว่างการบินผ่านใกล้ ๆ ในปี 2554 แสดงให้เห็นว่ามีความร้อนส่วนเกินที่พื้นผิวของเอ็นเซลาดัส ในขณะที่คล้ายกับคุณสมบัติที่เรียกว่า "ลายเสือ" บนดวงจันทร์นี้ซึ่งกำลังระบายน้ำแข็งและโมเลกุลของน้ำเข้าสู่อวกาศอย่างรวดเร็วการแตกหักทั้งสามนี้ดูเหมือนจะไม่เกิดขึ้นอย่างน้อยก็ในปี 2011
นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าการแตกหักที่ดูเหมือนจะหยุดนิ่งอยู่เหนือจุดที่อบอุ่นและอยู่ใต้ดินของดวงจันทร์ไปจนถึงลักษณะทางธรณีวิทยาของเอนเซลาดัสซึ่งบอกว่าดวงจันทร์อาจมีกิจกรรมหลายตอนในที่ต่างๆบนพื้นผิวของมัน
2011 flyby เป็นครั้งแรกและน่าเสียดายที่การสำรวจความละเอียดสูงของขั้วใต้ของเอนเซลาดัสที่ความยาวคลื่นไมโครเวฟ
มันดูที่แคบรูปทรงโค้งของภูมิภาคขั้วโลกใต้กว้างประมาณ 25 กม. (15 ไมล์) และตั้งอยู่เพียง 30 กม. ถึง 50 กม. (18-30 ไมล์) ทางทิศเหนือของรอยแตกลายเสือ
ความร้อนที่ตรวจพบดูเหมือนจะนอนอยู่ภายใต้ชั้นที่เย็นกว่าของน้ำค้างแข็ง
เนื่องจากข้อ จำกัด ในการดำเนินงานของ flyby 2011 มันเป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับการสังเกตไมโครเวฟของการแตกหักที่ใช้งานด้วยตนเอง แต่สิ่งนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์สังเกตว่าภูมิประเทศผิดปกติทางความร้อนของเอนเซลาดัสแผ่ขยายออกไปไกลเกินกว่าลายเสือ
การค้นพบของพวกเขาแสดงให้เห็นว่ามีแนวโน้มว่าภูมิภาคขั้วโลกใต้ทั้งหมดอบอุ่นใต้หมายความว่ามหาสมุทรของเอนเซลาดัสอาจอยู่ห่างจากพื้นผิวน้ำแข็งของดวงจันทร์เพียง 2 กม. การค้นพบเห็นด้วยกับการศึกษาปี 2559 นำโดยสมาชิกทีม Cassini อีกคน Ondrej Cadek ซึ่งประเมินความหนาของเปลือกโลกบนขั้วใต้ของเอนเซลาดัสให้น้อยกว่าดวงจันทร์ที่เหลือ การศึกษานั้นประเมินความลึกของเปลือกน้ำแข็งที่น้อยกว่า 5 กม. (1.2 ไมล์) ที่ขั้วโลกใต้ในขณะที่ความลึกเฉลี่ยในพื้นที่อื่น ๆ ของเอนเซลาดัสอยู่ระหว่าง 18–22 กม. (11-13 ไมล์)
อะไรสร้างความร้อนภายในที่ Enceladus แหล่งความร้อนหลักยังคงเป็นปริศนา แต่นักวิทยาศาสตร์คิดว่าแรงโน้มถ่วงระหว่างเอนเซลาดัสดาวเสาร์และดวงจันทร์อีกดวงไดโอเน่ดึงและโค้งงอภายในของเอนเซลาดัส แรงดึงเป็นสาเหตุให้การตกแต่งภายในของดวงจันทร์ถูแรงเสียดทานและความร้อน นอกจากนี้ยังสร้างการบีบอัดความเครียดและการเสียรูปบนเปลือกโลกซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของความผิดพลาดและการแตกหัก สิ่งนี้จะสร้างความร้อนมากขึ้นในชั้นย่อยพื้นผิว ในสถานการณ์นี้เปลือกน้ำแข็งที่บางกว่าในบริเวณขั้วโลกใต้นั้นมีความผิดปกติของกระแสน้ำขึ้นน้ำลงซึ่งหมายถึงการสร้างความร้อนมากขึ้นเพื่อช่วยให้น้ำใต้ดินอุ่นขึ้น
เนื่องจากกีย์เซอร์ไม่รู้จักจนกระทั่งการมาถึงของแคสสินีที่ดาวเสาร์ยานอวกาศไม่มีน้ำหนักบรรทุกที่เฉพาะเจาะจงสำหรับการศึกษา แต่นักวิทยาศาสตร์ใช้เครื่องมือในการกำจัดพวกมันเพื่อทำการสำรวจที่ดีที่สุดเท่าที่จะทำได้ 30 ไมล์) จากพื้นผิว เพื่อศึกษาความร้อนจากน้ำขึ้นน้ำลงอย่างเต็มที่หรือเพื่อตรวจสอบว่ามีแหล่งความร้อนอีกแหล่งหนึ่งหรือไม่ แต่เนื่องจากภารกิจจะสิ้นสุดในเดือนกันยายน 2017 มันอาจต้องมีภารกิจอื่นในดวงจันทร์ที่น่าสนใจเพื่อไขปริศนานี้
“ การค้นพบนี้เปิดมุมมองใหม่เพื่อตรวจสอบการเกิดขึ้นของสภาพที่อยู่อาศัยบนดวงจันทร์น้ำแข็งของดาวเคราะห์ก๊าซยักษ์” Nicolas Altobelli นักวิทยาศาสตร์โครงการ ESA ของ Cassini – Huygens กล่าว “ ถ้าทะเลใต้ดินของเอนเซลาดัสอยู่ใกล้ผิวโลกมากที่สุดเท่าที่การศึกษานี้บ่งชี้ดังนั้นภารกิจในอนาคตของดวงจันทร์นี้ที่มีเครื่องมือสร้างเสียงเรดาร์ทะลุผ่านน้ำแข็งอาจจะตรวจจับได้”
Linda Spilker นักวิทยาศาสตร์โครงการ Cassini Linda Spilker กล่าวว่าการค้นพบอุณหภูมิใกล้กับการแตกหักทั้งสามที่ไม่ได้ใช้งานซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิภายนอกอย่างไม่คาดคิดทำให้เพิ่มเอนเซลาดัส “ มหาสมุทรใต้ดินอันอบอุ่นนั้นชอบอะไรและมีชีวิตที่วิวัฒนาการได้อย่างไร? คำถามเหล่านี้ยังคงต้องตอบโดยภารกิจในอนาคตต่อโลกมหาสมุทรนี้”
อย่าลังเลที่จะส่งข้อเสนอภารกิจของคุณในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง ...
แหล่งที่มา: ESA
JPL
Paper: คุณสมบัติผิดปกติทางความร้อนในส่วนใต้ผิวดินของภูมิประเทศขั้วโลกใต้ของเอนเซลาดัส” โดย A. Le Gall และคณะ (2017) จัดพิมพ์ใน Nature Astronomy
