"Dünya Dışı Yaşam İçin En İyi Yarışmacı": Satürn'ün Uydusu Enceladus'taki Yeraltı Okyanusu Muhtemelen Yaşamı Destekleyecek Kadar Kararlı

NASA'nın yüzey sıcaklığı okumalarının yeni bir analizi Cassini Misyonu bunu belirledi Satürn'ün ay Enceladus her iki kutuptan da ısı kaybediyor.

Oxford Üniversitesi, Güneybatı Araştırma Enstitüsü (SwRI) ve Gezegen Bilimi Enstitüsü'nden (PSI) araştırmacılar tarafından yürütülen çalışma, Enceladus'un yalnızca aktif Güney Kutbu'ndan ısı kaybettiği yönündeki önceki varsayımları tersine çeviriyor ve böylece buzlu ayın Güneş'e çarpma ihtimalini artırıyor. biyolojik aktiviteyi desteklemek.

Çalışmanın başyazarı SwRI'dan ve Oxford Üniversitesi Fizik Bölümü'nden Misafir Bilim Adamı Dr. Georgina Miles ve çalışmanın ortak yazarı, yine PRI'dan Oxford Prof. Carly Howett, "Bu istikrar, Enceladus'un okyanusunun uzun süre boyunca var olabileceği ve potansiyel olarak hayata evrimleşme şansı verebileceği anlamına geliyor" diye açıkladı. Bilgilendirme.

Yeni analizin arkasındaki araştırma ekibi ayrıca Enceladus'u "en iyi rakiplerden biri" olarak tanımladı. dünya dışı yaşam“çünkü ısısı var, sıvı suve doğru kimyasallar, örneğin karmaşık hidrokarbonlar Ve fosfor, Dünyadaki yaşam için gerekli. Araştırmacılar ayrıca şunları söyledi: Bilgilendirme O Enceladus'a gelecekteki görevler olabilir kritik verileri ortaya çıkarın Ay'ın yaşı ve yüzey altı okyanusunun yaşı hakkında ki bu da onun potansiyel yaşanabilirliğini doğrulamak için gereklidir.

Her ne kadar araştırmacılar bir süredir bundan şüpheleniyor olsa da Enceladus'un okyanusu yaşamı destekleyebiliriçin gerekli olan uzun vadeli istikrardır. gelişmek için hayatsoru işareti olarak kaldı. Bu istikrar ancak enerji kayıpları ve kazançları dengede kaldığı takdirde var olabilir.

Örneğin, eğer Ay'ın Satürn'ün yerçekimi nedeniyle sıkışması ve gerilmesi çok az enerji yaratıyorsa, yüzey aktivitesi yavaşlayacak, hatta duracak ve bu da yüzey altı okyanusunun donmasına neden olacaktır. Tersine, eğer yerçekiminin neden olduğu gelgit aktivitesi çok fazla ısı üretirse, okyanusun aktivitesi artacak ve araştırmacılar bunun çevreyi de önemli ölçüde değiştireceğini belirtiyor.

Okyanusun, yaşamın gelişmesi için gerekli jeolojik zaman dilimleri boyunca sabit kalıp kalamayacağını belirlemek için araştırmacılar, Cassini'nin 2005 ile 2017 yılları arasında yakaladığı yüzey sıcaklığı verilerini inceledi.

Dr. Miles ve Prof. Howett, "Bu çalışma için kuzey kutbu kış sonu gözlemlerini (kuzey kutbu kışın karanlıkken) ve yaz gözlemlerini daimi gün ışığında kullandık" dedi. Bilgilendirme.

Araştırmacılar, Cassini tarafından Ay'ın derin kışı (2005) ve derin yaz (2015) sırasında elde edilen verilerin kullanılmasının önemli olduğunu, çünkü kış boyunca yüzeydeki buz kabuğundan iletilen ısının, kutbun yazdan itibaren soğumaya devam etmesiyle karıştırılabileceğini söyledi. Ancak yaz aylarında toplanan gözlemler için durumun böyle olmayacağını belirtiyorlar.

"Bunu ekarte etmek için her iki mevsimden de gözlem yapılması gerekiyordu" diye açıkladılar ve ay yüzeyinin en soğuk olduğu zamanlarda daha sıcak bölgelerin "tespit edilmesinin daha kolay" olduğunu eklediler.

Araştırmayı detaylandıran açıklamaya göre ekip, bu verileri kutup gecesi boyunca beklenen yüzey sıcaklığı modellerini oluşturmak ve bunları Cassini'nin Kompozit Kızılötesi Spektrometresi (CIRS) tarafından yakalanan kızılötesi gözlemlerle karşılaştırmak için kullandı. Bu modeller, daha önce aktif olmadığı düşünülen Kuzey Kutbu yüzeyinin, önceki modellerin öngördüğünden yaklaşık yedi kat daha sıcak olduğunu ortaya çıkardı. Ekip, bu tutarsızlığın ancak yüzey altı okyanusunun buzlu kabuktan ısı sızdırması durumunda açıklanabileceğini söyledi.

Dr. Miles ve Prof. Howett anlattı Bilgilendirme Ayın maksimum toplam ısısının, Enceladus'un gelgit ısınma hızına ilişkin "mevcut en iyi tahminlerle karşılaştırılabilir" olduğu belirtiliyor. Kısacası üretilen ve kaybedilen ısı birbirine yakın bir eşleşmedir. Ekip, bu bulgunun, "Satürn etrafındaki yörüngesi sabit kaldığı sürece" yüzey altı okyanusunun sıvı halde kalmasının mümkün olabileceğini gösterdiğini söyledi.

"'Gelgit kilitlemesi' hakkındaki mevcut teorilerle bu tamamen mümkün" diye eklediler.

Araştırmanın sonucunda araştırmacılar, Enceladus'un yaşının daha iyi anlaşılmasının, yeraltı okyanusunun sıvı formdaki olası varlığının süresini kısıtlamaya yardımcı olacağını öne sürüyor. Dr. Miles ve Prof. Howett anlattı Bilgilendirme Satürn'ün tüm uydularının yaşının "oldukça belirsiz" olduğunu ve Enceladus'un "yaşlanmasının özellikle zor" olduğunu çünkü buzlu kabuğu boyunca değişen ısınma ve soğuma olayları nedeniyle sürekli olarak yeniden yüzeye çıktığını kaydetti.

"Ay'ın kaderi Satürn'ün evrimine ve iç yapısına bağlı" diyerek şunu eklediler: "Enceladus'un yaşı 1 milyara kadar ya da 150 milyon yıl kadar genç olabilir; mevcut en iyi tahminler ise 200-450 milyon yıl yaşındadır." Karşılaştırma yapmak gerekirse, Dünya yaklaşık 4,5 milyar yaşındadır.

Enceladus okyanusunun yaşanabilirliğini doğrulamaya yardımcı olabilecek herhangi bir potansiyel deney sorulduğunda araştırmacılar, uygulanabilir bir yöntemin, daha önce Cassini tarafından gözlemlenen nanopartiküllerin boyutu ve bileşiminin yerinde ölçümlerini içereceğini söyledi. dumanlar uzaya fırlatıldı ayın güney kutbundan. Bu okumaların, kaya-okyanus arayüzünde ne kadar süre kaldıklarına dair "sınırlar sağlamak" için kullanılabileceğini açıkladılar ve "bunu doğrulamak için de çok sayıda laboratuvar çalışmasına ihtiyaç olduğunu" belirttiler.

Ay'ın potansiyel yaşanabilirliğini doğrulamak için hangi araçların veya görevlerin gerekli olduğunu tartışırken ekip, çalışmalarının doğrudan bu ihtiyacın altını çizdiğini söyledi. okyanus dünyalarına uzun vadeli görevler Enceladus'un yaşamı barındırabileceği gibi "ve verilerin, elde edilmesinden onlarca yıl sonrasına kadar tüm sırlarını açığa çıkaramayacağı gerçeği."

Dr. Miles ve Prof. Howett, "Enerji dengesine ilişkin tahminlerimiz, Enceladus'a yapılacak gelecekteki görevlerle önemli ölçüde iyileşecek" dedi. Bilgilendirme.

Avrupa Uzay Ajansı'nın bir sonraki Büyük Sınıf L4 görevi olan Enceladus'a dönmek için şu anda yalnızca bir görev seçildi. Ancak birkaç misyonun daha "teklif aşamasında" olduğunu söylediler.

Araştırmacılar, "En iyi bilgi, Dünya tabanlı gözlem sistemlerinden görülmesi zor olan Enceladus'un kutup bölgelerinden geliyor" dedi. Bilgilendirme. "Yaşanabilirlik potansiyelini anlamak için Enceladus'u modern bir alet takımıyla gözlemlemek için gerçekten oraya dönmeniz gerekiyor."

Çalışma “Enceladus'un kuzey kutbundaki endojenik ısı" kategorisinde yayınlandı Bilim Gelişmeleri.

Christopher Plain, Bilim Kurgu ve Fantazi roman yazarı ve The Debrief'te Baş Bilim Yazarıdır. Onu takip edin ve onunla bağlantı kurun X, onun kitapları hakkında bilgi edinin plainfiction.comveya doğrudan şu adrese e-posta gönderin: [email protected].