ภาพประกอบการตกแต่งภายในดวงจันทร์เอนเซลาดัสของดาวเสาร์ คลิกเพื่อดูภาพขยาย
เอนเซลาดัสของดวงจันทร์ของดาวเสาร์มีจุดร้อนแปลก ๆ ที่ขั้วโลกใต้ ภูมิภาคที่ควรเป็นหนึ่งในสถานที่ที่หนาวที่สุด ในที่สุดดวงจันทร์ก็กลิ้งไปมาปรับตำแหน่งที่ขั้วใต้ของมัน วัตถุอื่น ๆ ในระบบสุริยะเช่นดวงจันทร์มิแรนดาของดาวยูเรนัสอาจเคยผ่านเหตุการณ์คล้ายกันมาแล้วในอดีต
เอนเซลาดัสดวงจันทร์ของดาวเสาร์ - โลกน้ำแข็งที่ว่องไวพร้อมขั้วใต้อันอบอุ่นผิดปกติใช่ไหม อาจมีเคล็ดลับที่ผิดปกติสำหรับร่างกายของดาวเคราะห์ งานวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่าเอนเซลาดัสพลิกตัวอธิบายว่าทำไมจุดที่ร้อนแรงที่สุดของดวงจันทร์อยู่ที่ขั้วโลกใต้
เอนเซลาดัสเพิ่งดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์เมื่อยานแคสสินีสังเกตเห็นไอพ่นน้ำแข็งและพวยพุซึ่งบ่งชี้กีย์เซอร์ที่กำลังทำงานพ่นออกมาจากบริเวณขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์เล็ก ๆ
“ ความลึกลับที่เรากำหนดไว้เพื่ออธิบายคือจุดที่น่าสนใจสามารถจบลงที่ขั้วโลกได้อย่างไรถ้ามันไม่ได้เริ่มต้นที่นั่น” ฟรานซิสนิมโมผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์โลกมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานตาครูซกล่าว
นักวิจัยเสนอว่าการปรับตำแหน่งของดวงจันทร์ถูกขับเคลื่อนด้วยวัสดุที่อบอุ่นและมีความหนาแน่นต่ำซึ่งเพิ่มขึ้นสู่พื้นผิวจากภายในเอนเซลาดัส อาจมีกระบวนการที่คล้ายกันเกิดขึ้นที่ Moon Miranda ของดาวยูเรนัสพวกเขากล่าว การค้นพบของพวกเขาอยู่ในวารสาร Nature สัปดาห์นี้
“ มันน่าประหลาดใจมากที่ Cassini ค้นพบพื้นที่ทางธรณีวิทยาในปัจจุบันบนดวงจันทร์น้ำแข็งที่เราคาดว่าจะเย็นยะเยือกโดยเฉพาะอย่างยิ่งในทวีปแอนตาร์กติกาที่เทียบเท่ากับดวงจันทร์นี้” Robert Pappalardo นักเขียนร่วมและนักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ของ NASA Jet Propulsion Laboratory ในพาซาดีนารัฐแคลิฟอร์เนีย“ เราคิดว่าดวงจันทร์กลิ้งไปวางบริเวณที่อบอุ่นและแอ็คทีฟที่นั่น” Pappalardo ทำงานในการศึกษาในขณะที่มหาวิทยาลัยโคโลราโด
วัตถุที่หมุนได้รวมถึงดาวเคราะห์และดวงจันทร์มีความเสถียรหากมวลของพวกมันอยู่ใกล้กับเส้นศูนย์สูตร “ การกระจายตัวของมวลภายในวัตถุอาจทำให้เกิดความไม่เสถียรตามแกนการหมุน การปรับตำแหน่งจะมีแนวโน้มที่จะวางมวลส่วนเกินไว้ที่เส้นศูนย์สูตรและพื้นที่ที่มีความหนาแน่นต่ำที่เสา” นิมโมกล่าว นี่เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นกับเอนเซลาดัสอย่างแน่นอน
Nimmo และ Pappalardo คำนวณผลกระทบของหยดที่มีความหนาแน่นต่ำใต้พื้นผิวของ Enceladus และแสดงให้เห็นว่ามันอาจทำให้ดวงจันทร์หมุนไปได้ถึง 30 องศาและวางหยดที่ขั้ว
Pappalardo ใช้การเปรียบเทียบเพื่ออธิบายเอนเซลาดัสโอเวอร์ “ ลูกโบว์ลิ่งหมุนไปมามีแนวโน้มที่จะหมุนเพื่อวางหลุม - แกนที่มีมวลน้อยที่สุด - ตามแนวแกนหมุน ในทำนองเดียวกันเอนเซลาดัสก็กลิ้งไปวางส่วนของดวงจันทร์โดยมีมวลน้อยที่สุดตามแนวแกนหมุนของมัน” เขากล่าว
หยดน้ำที่เพิ่มขึ้น (เรียกว่า "diapir") อาจอยู่ภายในเปลือกน้ำแข็งหรือแกนกลางหินของเอนเซลาดัส ไม่ว่าในกรณีใดเมื่อวัสดุร้อนขึ้นมันจะขยายตัวและมีความหนาแน่นน้อยลงจากนั้นจะพุ่งขึ้นสู่พื้นผิว วัสดุที่อบอุ่นและมีความหนาแน่นต่ำที่เพิ่มขึ้นนี้ยังสามารถช่วยอธิบายคุณสมบัติความร้อนสูงและพื้นผิวที่โดดเด่นรวมถึงกีย์เซอร์และภูมิภาค“ แถบลายเสือ” เพื่อแนะนำรอยเลื่อนที่เกิดจากความเครียดของเปลือกโลก
การให้ความร้อนภายในเอนเซลาดัสอาจเป็นผลมาจากการโคจรรอบประหลาดรอบดาวเสาร์ “ เอนเซลาดัสถูกบีบและยืดโดยแรงคลื่นเนื่องจากมันโคจรรอบดาวเสาร์และพลังงานกลนั้นเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อนในการตกแต่งภายในของดวงจันทร์” นิมโมกล่าวเสริม
การสำรวจ Cassini ในอนาคตของเอนเซลาดัสอาจสนับสนุนโมเดลนี้ ในขณะเดียวกันนักวิทยาศาสตร์กำลังรอคอยการไขปริศนาเอ็นเซลาดัสครั้งต่อไปในปี 2551 เพื่อหาเบาะแสเพิ่มเติม
งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนโดยทุนจากองค์การนาซ่า ภารกิจ Cassini-Huygens เป็นโครงการความร่วมมือขององค์การนาซ่าองค์การอวกาศยุโรปและองค์การอวกาศอิตาลี JPL ซึ่งเป็นแผนกหนึ่งของ Caltech จัดการภารกิจให้กับคณะกรรมการปฏิบัติการด้านวิทยาศาสตร์ของ NASA ยานอวกาศ Cassini ได้รับการออกแบบพัฒนาและประกอบที่ JPL
สำหรับรูปภาพและข้อมูลเกี่ยวกับภารกิจ Cassini โปรดไปที่: http://www.nasa.gov/cassini และ http://saturn.jpl.nasa.gov
แหล่งที่มาดั้งเดิม: NASA News Release
