За миллиард километров от нашего дома
Новости с окраины Солнечной системы
В 2005 астрономами NASA была обнаружена необычная геологическая активность шестого по величине спутника Сатурна Энцелада: над его южным полюсом поднимались 250-километровые шлейфы жидкости, напоминавшие извержения земных вулканов.
Серия последующих наблюдений, проведенных в том числе и с помощью зонда «Кассини», позволила уточнить источник этих выбросов. Они оказались связанными с сетью трещин (так называемыми «тигровыми полосами»)на ледяной поверхности спутника. Источником жидкости является огромный резервуар под ледяной корой. Исследовав собственные движения, своеобразные покачивания Энцелада при орбитальном движении, ученые пришли к выводу, что этот океан по всей видимости является глобальным, однако, скрыт от прямых наблюдений 20-километровым слоем льда. В районе южного полюса ледяной слой значительно тоньше – «всего» от двух до пяти километров, что делает возможными наблюдаемые проявления квази-вулканической активности.
В результате серии наблюдений миссией «Кассини» было выяснено, что океан Энцелада является щелочной средой, более всего напоминающей раствор аммиака. «Кассини» исследовал состав выбросов Энцелада с помощью масс-спектрометров с расстояния в 49 километров. Аппарат двигался практически перпендикулярно трещинам, фиксируя выброс жидкости со скоростями около 8,5 километра в секунду. Сенсоры определяли содержание воды, водорода и углекислого газа. По мере приближения к выбросу, содержание водорода резко возрастало. Зафиксированная сенсорами доля водорода составила примерно 1⁄100 от количества воды.
Миссия «Кассини» детально исследовала состав жидкости, выбрасываемой Энцеладом сквозь трещины вблизи южного полюса. Результаты исследования опубликованы в журнале «Science» (Waite H.J., Glein C.R., Perryman R.S., et al, Cassini finds molecular hydrogen in the Enceladus plume: Evidence for hydrothermal processes // Science, 14 Apr 2017: Vol. 356, Issue 6334, pp. 155-159, DOI: 10.1126/science.aai8703). Кроме того, по традиции, они были обнародованы 13 апреля 2017 на пресс-конференции NASA.
Итак, оказалось, что помимо воды, углекислого газа, метана и аммиака, в выбросах содержится большое количество водорода. Состав может указывать на активные гидротермальные процессы во внутреннем океане Энцелада. Помимо генерации водорода, на дне океана, вероятно, происходят процессы преобразования углекислого газа в метан. Движущей силой таких химических процессов, по всей вероятности, являются минеральные вещества в низких степенях окисления. Исследователи отмечают, что подобные гидротермальные реакции могут быть сравнимы с теми процессами, которые происходили в древних океанах Земли, и которые стали источником энергии для первых земных живых организмов.
Если такие процессы могут служить источником энергии для живых организмов, даже несмотря на огромное расстояние до Солнца, это значительно расширяет количество потенциально обитаемых небесных тел. причем не только в Солнечной системе.
Исследования последних лет показали, что такого рода внутренние океаны, с высокой вероятностью существуют на нескольких объектах Солнечной системы. В частности, наиболее вероятными местами существования внутренних океанов являются Плутон, спутники Юпитера Европа, Калисто и Ганимед, спутники Сатурна Диона и Титан, а также спутник Нептуна Тритон.
Вот так, буднично, человечество расширяет горизонты собственного знания, подбираясь к границам Солнечной системы своими механическими руками и глазами.
