ในระหว่างการปฏิบัติภารกิจอันยาวนานถึงดาวเสาร์ยานอวกาศแคสสินีได้ให้ภาพแก่เราหลังจากภาพที่น่าทึ่งของดาวเสาร์วงแหวนและดวงจันทร์ของดาวเสาร์ ภาพดวงจันทร์เอนเซลาดัสของดาวเสาร์นั้นเป็นที่สนใจเป็นพิเศษเมื่อพูดถึงการค้นหาชีวิต
เมื่อมองแวบแรกเอนเซลาดัสจะดูเหมือนกับดวงจันทร์น้ำแข็งอื่น ๆ ในระบบสุริยะของเรา แต่แคสสินีแสดงให้เราเห็นว่าเอนเซลาดัสอาจเป็นแหล่งกำเนิดสำหรับชีวิตนอกโลก
การค้นหาสิ่งมีชีวิตในระบบสุริยะของเรานั้นมีศูนย์กลางที่การปรากฏตัวของน้ำของเหลว บางทีเราอาจไม่รู้แน่ชัดว่าต้องใช้ของเหลว H2O ในชีวิตหรือไม่ แต่ระบบสุริยะนั้นใหญ่มากและความพยายามในการสำรวจมันก็ยิ่งใหญ่มาก ดังนั้นการเริ่มต้นค้นหาชีวิตด้วยการค้นหาน้ำของเหลวจึงเป็นสิ่งที่ฉลาด และในการค้นหาน้ำของเหลวเอนเซลาดัสเป็นเป้าหมายที่ยั่วเย้า
แม้ว่าเอนเซลาดัสจะดูเหมือนโลกที่หนาวเหน็บและไร้ชีวิตบนพื้นผิวโลก แต่มันคือสิ่งที่อยู่ใต้เปลือกโลกเย็นยะเยือกที่น่าตื่นเต้น เอนเซลาดัสดูเหมือนจะมีมหาสมุทรใต้ผิวดินอย่างน้อยก็ในแถบขั้วโลกใต้ และมหาสมุทรนั้นอาจสูงถึง 10 กม. ลึก.
ก่อนที่เราจะดำลงไป (ขออภัย) ต่อไปนี้เป็นข้อเท็จจริงพื้นฐานบางประการเกี่ยวกับเอนเซลาดั:
- Enceladus เป็นดวงจันทร์ที่ใหญ่เป็นอันดับหกของดาวเสาร์
- เอนเซลาดัสมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 500 กม. (โลกของดวงจันทร์มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 3,474 กม.)
- เอนเซลาดัสถูกค้นพบในปี ค.ศ. 1789 โดยวิลเลียมเฮอร์เชล
- เอนเซลาดัสเป็นหนึ่งในวัตถุที่สะท้อนแสงมากที่สุดในระบบสุริยะของเราเนื่องจากพื้นผิวน้ำแข็ง
ในปี 2548 แคสสินีได้เห็นพวยพุ่งของไอน้ำแช่แข็งที่ปะทุขึ้นครั้งแรกจากภูมิภาคขั้วโลกใต้ cryovolcanoes ที่เรียกว่าการศึกษาต่อมาของพวกเขาระบุว่าพวกเขาเป็นแหล่งที่มาของ E Ring ของดาวเสาร์ การมีอยู่ของขนนกเหล่านี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่าแหล่งกำเนิดของมันเป็นมหาสมุทรใต้ผิวใต้เปลือกน้ำแข็งของเอนเซลาดัส
การค้นพบพลัมน้ำที่ปะทุจากดวงจันทร์เป็นสิ่งหนึ่ง แต่ไม่ใช่เพียงแค่น้ำ มันเป็นน้ำเค็ม การศึกษาเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าขนนกยังมีสารประกอบอินทรีย์ง่าย ๆ ความคิดขั้นสูงนี้ทำให้เอนเซลาดัสสามารถเป็นที่เก็บชีวิต
กีย์เซอร์ไม่ได้เป็นเพียงหลักฐานเดียวของมหาสมุทรใต้พื้นผิวในเอนเซลาดัส พื้นที่ขั้วโลกใต้มีผิวเรียบไม่เหมือนดวงจันทร์ที่เหลือซึ่งมีรอยหลุมอุกกาบาต บางสิ่งต้องทำให้พื้นผิวนั้นราบเรียบเนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่บริเวณขั้วโลกใต้จะปลอดจากหลุมอุกกาบาต
ในปี 2005 Cassini ตรวจพบบริเวณที่อบอุ่นในภาคใต้ซึ่งอุ่นกว่าที่จะเกิดจากการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ ข้อสรุปเดียวคือเอนเซลาดัมีแหล่งความร้อนภายใน ความร้อนภายในนั้นจะสร้างกิจกรรมทางธรณีวิทยาที่เพียงพอเพื่อลบหลุมอุกกาบาต
ตอนนี้มีเงื่อนไขสองประการสำหรับการดำรงอยู่ของชีวิต: น้ำของเหลวและความร้อน
แหล่งที่มาของความร้อนบนเอนเซลาดัคือคำถามต่อไปที่นักวิทยาศาสตร์หันมา คำถามนั้นยังห่างไกลจากการตัดสินและอาจมีแหล่งความร้อนหลายแห่งทำงานร่วมกัน ในบรรดาแหล่งที่มาที่เป็นไปได้ทั้งหมดของความร้อนสองแหล่งนั้นน่าสนใจที่สุดเมื่อพูดถึงการค้นหาสิ่งมีชีวิต: ความร้อนจากน้ำขึ้นน้ำลงและการให้ความร้อนจากกัมมันตภาพรังสี
ความร้อนจากน้ำขึ้นน้ำลงเป็นผลมาจากแรงหมุนและวงโคจร ในกรณีของเอนเซลาดัสกองกำลังเหล่านี้ทำให้เกิดแรงเสียดทานซึ่งกระจายเป็นความร้อน ความร้อนนี้ทำให้มหาสมุทรใต้พื้นผิวอยู่ในรูปของเหลว แต่ไม่ได้ป้องกันพื้นผิวจากการแช่แข็ง
ความร้อนจากกัมมันตภาพรังสีเกิดจากการสลายตัวของไอโซโทปกัมมันตรังสี ถ้าเอนเซลาดัสเริ่มต้นจากร่างกายที่เป็นหินและถ้ามันมีไอโซโทปมีอายุสั้นเพียงพอก็จะเกิดความร้อนจำนวนมหาศาลเป็นเวลาหลายล้านปี การกระทำนั้นจะสร้างแกนกลางหินที่ล้อมรอบด้วยน้ำแข็ง
จากนั้นหากมีไอโซโทปกัมมันตรังสีเพียงพอมานานพวกมันก็จะผลิตความร้อนต่อไปเป็นระยะเวลานานขึ้น อย่างไรก็ตามความร้อนจากกัมมันตภาพรังสียังไม่เพียงพอ จะต้องมีความร้อนขึ้นน้ำลงด้วย
มีหลักฐานมากขึ้นสำหรับมหาสมุทรที่มีขนาดใหญ่และมีพื้นผิวย่อยมาในปี 2014 Cassini และเครือข่ายห้วงอวกาศจัดทำมาตรวัดแรงโน้มถ่วงแสดงให้เห็นว่ามหาสมุทรอยู่ที่นั่น การวัดเหล่านั้นแสดงให้เห็นว่ามีแนวโน้มว่าจะเป็นภูมิภาคหากไม่ใช่ระดับโลกมหาสมุทรจะมีความหนา 10 กม. การวัดยังแสดงให้เห็นว่ามหาสมุทรอยู่ภายใต้ชั้นน้ำแข็งหนา 30 ถึง 40 กม.
การค้นพบมหาสมุทรที่อบอุ่นเค็มที่มีโมเลกุลอินทรีย์นั้นน่าสนใจมากและได้ขยายแนวคิดของเราเกี่ยวกับเขตเอื้ออาศัยในระบบสุริยะของเราและที่อื่น ๆ เอนเซลาดัสอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากเกินไปที่จะพึ่งพาพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อค้ำจุนชีวิต หากดวงจันทร์สามารถให้ความร้อนของตัวเองผ่านคลื่นความร้อนหรือความร้อนจากกัมมันตภาพรังสีโซนที่อยู่อาศัยในระบบสุริยะใด ๆ จะไม่ได้รับการพิจารณาจากความใกล้ชิดกับดาวฤกษ์หรือดวงดาวที่ใจกลาง
ภารกิจของ Cassini ใกล้จะสิ้นสุดและจะไม่บินโดยเอนเซลาดัสอีกครั้ง มีการบอกเราทุกอย่างที่ทำได้เกี่ยวกับเอนเซลาดัส มันขึ้นอยู่กับภารกิจในอนาคตที่จะขยายความเข้าใจเอนเซลาดัสของเรา
มีการพูดคุยถึงภารกิจมากมายรวมถึงสองสิ่งที่แนะนำให้บินผ่านขนนกและสุ่มตัวอย่างพวกมัน ข้อเสนอหนึ่งมีตัวอย่างของขนนกที่ถูกส่งกลับมายังโลกเพื่อการศึกษา การลงจอดบนเอนเซลาดัสและการเจาะผ่านน้ำแข็งยังคงเป็นแนวคิดที่อยู่ห่างไกลที่ดีกว่าสำหรับนิยายวิทยาศาสตร์อย่างน้อยตอนนี้
เอนเซลาดัสสามารถหรือไม่หรือมีชีวิตอยู่ได้หรือไม่คำถามที่ไม่ได้รับคำตอบเป็นเวลานาน ในความเป็นจริงไม่ใช่นักวิทยาศาสตร์ทุกคนที่เห็นด้วยว่ามีมหาสมุทรของเหลวอยู่ที่นั่น แต่ไม่ว่ามันจะทำหรือไม่เป็นชีวิตแคสสินีก็อนุญาตให้เราเพลิดเพลินไปกับความงามที่ยั่วเย้าของวัตถุที่อยู่ห่างไกล
