Esimerkki Saturnin kuun Enceladusin sisätiloista. Klikkaa suurentaaksesi
Saturnuksen kuu Enceladus on outo kuuma paikka etelänavalla; alueen, jonka pitäisi olla yksi sen kylmeimmistä paikoista. Kuu kaatui lopulta, sijoittaen paikan eteläiseen napaansa. Muut aurinkokunnan elimet, kuten Uranuksen kuu Miranda, ovat todennäköisesti käyneet läpi samanlaisia teloja aikaisemmin.
Saturnuksen kuu Enceladus - aktiivinen jäinen maailma, jossa on epätavallisen lämmin etelänapa? on saattanut tehdä epätavallisen tempun planeettakeholle. Uusi tutkimus osoittaa, että Enceladus kaatunut, kirjaimellisesti selittäen, miksi kuun kuumin paikka on etelänavalla.
Enceladus tarttui äskettäin tutkijoiden huomioon, kun Cassini-avaruusalus havaitsi jäisiä suihkukoneita ja putkia, jotka osoittivat aktiivisten geyserien, jotka kulkivat pienen kuun etelänapa-alueelta.
"Salaisuus, jonka pyrimme selittämään, oli se, kuinka hot spot päätyi pylvääseen, jos se ei alkaisi siellä", sanoi Francis Nimmo, Maan tieteiden apulaisprofessori, Kalifornian yliopisto, Santa Cruz.
Tutkijoiden mukaan kuun uudelleensuuntaamista vei lämmin, vähän tiheä materiaali, joka nousi pintaan Enceladusen. Samanlainen prosessi on saattanut tapahtua Uranuksen kuu Mirandassa, he sanoivat. Heidän löytönsä ovat tämän viikon lehdessä Nature.
"On hämmästyttävää, että Cassini löysi jäisellä kuulla nykyisen geologisen aktiivisuuden alueen, jonka voimme odottaa olevan tiukasti kylmää, etenkin tämän kuun vastaavalla alueella Antarktikossa", kertoi Robert Pappalardo, NASA: n suihkumoottorin laboratorion tutkija ja planeettatutkija. Pasadena, Kalifornia. "Mielestämme kuu kääntyi yli laittaakseen syvästi istuvan lämpimän, aktiivisen alueen sinne." Pappalardo työskenteli tutkimuksessa Coloradon yliopistossa.
Pyörivät elimet, mukaan lukien planeetat ja kuut, ovat vakaita, jos enemmän niiden massasta on lähellä päiväntasaajaa. "Mikä tahansa massan uudelleenjakautuminen esineessä voi aiheuttaa epävakauden kiertoakseliin nähden. Uudelleenorientaatiolla on taipumus sijoittaa ylimääräinen massa päiväntasaajalla ja pientiheyksiset alueet napoilla ”, Nimmo kertoi. Juuri näin tapahtui Enceladukselle.
Nimmo ja Pappalardo laskivat Enceladusin pinnan alapuolella olevan pienitiheyksisen möykkyn vaikutukset ja osoittivat, että se saattaa aiheuttaa kuun kaatumisen jopa 30 astetta ja laittaa mölyn napaan.
Pappalardo selitti analogisesti Enceladus-siirtymisen. ”Pyörivällä keilapalloilla on taipumus kaatua yli ja asettaa reikiinsä - akselin, jolla on vähiten massa - pystysuoraan linkoakselia pitkin. Samoin Enceladus kaatoi ilmeisesti yli sijoittaakseen vähiten massaa olevan kuun osan pystysuoraa linko-akseliaan pitkin ”, hän sanoi.
Nouseva möykky (kutsutaan ”diapiriksi”) voi olla joko Enceladusen jäisessä kuoressa tai alla olevassa kivisessä ytimessä. Kummassakin tapauksessa, kun materiaali kuumenee, se laajenee ja muuttuu vähemmän tiheäksi, nousee sitten pintaa kohti. Tämä lämpimän, matalatiheyksisen materiaalin nousu voisi myös auttaa selittämään kuumuuden ja silmiinpistävän pinnan ominaisuuksia, mukaan lukien geyserit ja ”tiikeriraita” -alue, joka viittaa tektonisen stressin aiheuttamiin vikaviivoihin.
Enceladusin sisäinen lämmitys johtuu todennäköisesti sen epäkeskeisestä kiertoradasta Saturnin ympärillä. "Enceladus puristuu ja venyttää vuorovetovoimien kanssa, kun se kiertää Saturnia, ja että mekaaninen energia muuttuu lämpöenergiaksi kuun sisustuksessa", lisäsi Nimmo.
Enceladusin tulevat Cassini-havainnot saattavat tukea tätä mallia. Samaan aikaan tutkijat odottavat seuraavaa Enceladus-lentotapaa vuonna 2008 saadakseen lisää johtolankoja.
Tätä tutkimusta tuki NASA: n apurahat. Cassini-Huygens-operaatio on NASA: n, Euroopan avaruusjärjestön ja Italian avaruusjärjestön yhteistyöhanke. JPL, Caltechin jaosto, hallinnoi operaatiota NASA: n tiedeoperaatio-osastolle. Cassini-kiertoradat suunniteltiin, kehitettiin ja koottiin JPL: ssä.
Katso kuvia ja tietoa Cassini-operaatiosta osoitteissa http://www.nasa.gov/cassini ja http://saturn.jpl.nasa.gov.
Alkuperäinen lähde: NASA: n lehdistötiedote