Czy gejzery na Enceladusie to pozostałość po kosmicznej kolizji?

Południowy biegun Enceladusa to jedna wielka rana, z której wycieka ciepło i woda. To uszkodzenie mogło powstać wskutek uderzenia potężnej skały w lodową powierzchnię tego księżyca jakieś 100 milionów lat temu. Pozostałością po kolizji mogą być widoczne tam dzisiaj przeciekające pęknięcia.

Obszar okołobiegunowy na południowej półkuli Enceladusa jest jedną z najciekawszych zagadek Układu Słonecznego. To właśnie stąd wyrzucane są pióropusze wody z oceanu podpowierzchniowego oraz duże ilości ciepła. Emisja ciepła z południowego bieguna jest o około 10 gigawatów wyższa od oczekiwanej – to równowartość energii produkowanej przez 4000 turbin wiatrowych pracujących na pełnych obrotach. Pozostała część księżyca jest stosunkowo jednorodna i zimna.

Tak naprawdę nie wiemy do końca dlaczego aktywność w tym obszarze jest tak skoncentrowana – mówi John Spencer z Southwest Research Institute w Kolorado.

Na więkzości księżyców lodowych głównym źródłem ciepła są pływy: globy te są rozciągane przez grawitację planet wokół których krążą oraz sąsiadujących z nimi księżyców. To prowadzi do powstania ciepła w ich wnętrzach.

Gdyby Enceladus ogrzewany był tylko przez pływy, północny i południowy biegun powinny być do siebie podobne –  mówi Angela Stickle z Johns Hopkins University w Maryland.

Stickle wraz z Jamesem Robertsem wykorzystała symulacje komputerowe do sprawdzenia czy zagadkę tą może rozwiązać gigantyczne zderzenie z przeszłości. Okazało się, że osobliwy wygląd południowego bieguna Enceladusa może tłumaczyć zderzenie na tyle poważne, że doprowadziło do pęknięcia pokrywy lodowej. Tego typu kolizja ogrzałaby i osłabiła lód na biegunie – przyznali naukowcy podczas spotkania Lunar and Planetary Science Conference w Teksasie tydzień temu.

Zderzenie może odpowiadać za powstanie warunków, które doprowadziły do powstania formacji powierzchniowych jakie dzisiaj możemy obserwować na Enceladusie – mówi Stickle. Aby tak się stało, zderzenie musiałoby być na tyle duże, że pozwoliło przebić się przez 20 kilometrowej grubości skorupę lodową pokrywającą podpowierzchniowy ocean. Oczywiście nie moglibyśmy zobaczyć dzisiaj krateru, ponieważ lód tuż po zderzeniu zacząłby zamarzać.

Już w godzinę po zderzeniu zamarzłoby wierzchnie 10 centymetrów odsłoniętej cieczy co byłoby początkiem odnawiania skorupy lodowej. Taka rana szybko by się zagoiła, lecz pozostawiłaby po sobie bliznę mówi Roberts.

Zderzenie tego typu  dostarczyłoby energię na powierzchnię Enceladusa ogrzewając i zmiękczając lód w najbliższym otoczeniu miejsca zderzenia. Co więcej spowodowałoby powstanie fali uderzeniowej i aktywności sejsmicznej, która całkowicie mogłaby otworzyć skorupę.

Zderzenie nawet nie musiało mieć miejsca w pobliżu bieguna. Z uwagi na fakt, że pęknięcie spowodowałoby spadek lokalnej grawitacji, księżyc obróciłby się tak, że krater lub otwór stopniowo migrowałby na pozycję bieguna.

Zderzenie mogło mieć miejsce gdziekolwiek, a tuż po nim Enceladus zacząłby rotować tak, że miejsce zderzenia po jakimś czasie znalazłoby się na jednym z biegunów –  mówi Francis Nimmo z University of California Santa Cruz.

Źródło: New Scientist