NASA çalışması su aramak için pek olası olmayan bir yer buluyor: Uranüs'ün buzlu uyduları

Su, yaşam iksiridir ve uzay araştırmalarının nihai amacı, Dünya'nın ötesinde sıvı su bulmak olmuştur. Eğer keşfedilirlerse, bu kozmik dünyalar, ana gezegenimizin ötesinde yaşam olup olmadığına dair cevaplar aramak için en zorlayıcı yerler olacaktır.

Şimdi yeni bir çalışma, güneş sistemimizdeki en olası yerlerden bazılarında - buz devi Uranüs'ün büyük uydularında - sıvı suyun bulunma olasılığını araştırıyor.

NASA liderliğindeki bu çalışma, gezgin 21980'lerde Uranüs'ün yakın geçişleri ve buzlu aylarda su belirtileri aramak için bilgisayar modellemesi.

Uranüs'ün büyük uyduları

27 uydudan dördü birkaç mil derinliğinde (çekirdekleri ve buzlu kabukları arasındaki bir katmanda) okyanuslar içerebilir. Ekip, bu çalışmada tüm büyük uyduların (Ariel, Umbriel, Titania, Oberon ve Miranda) iç yapısını ve bileşimini inceledi.

Yaklaşık 982 mil (1.580 kilometre) çapındaki Titania, son yıllarda öncelikle astronomların dikkatini çekmiştir. Muazzam boyutundan dolayı, Ay'ın iç ısısını koruyabilmesi bekleniyor, bu da sıvı suyun donmayacağı anlamına geliyor.

NASA'nın Jet Tahrik Laboratuvarı'ndan Julie Castillo-Rogez, "Küçük cisimler - cüce gezegenler ve aylar - söz konusu olduğunda, gezegen bilimcileri daha önce cüce gezegenler Ceres ve Pluto ve Satürn'ün uydusu Mimas da dahil olmak üzere pek çok olası olmayan yerde okyanuslara dair kanıtlar bulmuşlardı" dedi. Güney Kaliforniya'da ve çalışmanın baş yazarı, bir resmi açıklama.

Ayrıca şunları ekledi: "Dolayısıyla, tam olarak anlamadığımız, oyunda olan mekanizmalar var. Bu makale, bunların ne olabileceğini ve güneş sistemindeki su açısından zengin olabilecek ancak sınırlı iç ısıya sahip olabilecek birçok cisimle nasıl ilgili olduklarını araştırıyor.

Altında ne yatıyor?

Bunu araştırmak için ekip, NASA'nın Galileo, Cassini, Dawn ve New Horizons uzay aracından (her biri okyanus dünyalarını keşfetmesiyle anılan) verileri kullanarak bilgisayar modelleri oluşturdu. Ekip özellikle Enceladus'un (Satürn'ün ayı) ve Charon ve Ceres'in (Plüton'un uyduları) kimyası ve jeolojisi hakkında bilgi verdi. Bunlar buzlu aylar Uranüs uyduları ile aynı boyutta oldukları için seçildiler.

Model, buzlu kabuğun altında sıvı suyun varlığını gösterebilecek birkaç parametreyi ortaya çıkardı. Bunlardan biri, sıvı suyun varlığı için gerekli olan iç ısıyı ortaya çıkaran, ayın yalıtım özelliği anlamına gelebilecek ayın yüzeyinin gözenekliliğiydi.

Ayrıca ayların kayalık mantolarındaki ek potansiyel ısı kaynaklarını da araştırdılar. Yazarlara göre, ayın yeraltı okyanusunu sürdürmek için yalnızca iç ısı yetersiz olacaktır.

Modelleme, yüzeyin altında yüksek konsantrasyonda klorür ve amonyak ortaya çıkardı. Amonyak, donma önleyici özelliklere sahiptir. Aynı zamanda buzlu aylardaki suyun donmasını önleyebilecek tuzun varlığını da öne sürdü.

Ancak ekip, gezegenin büyük uyduları hakkında pek çok yanıtlanmamış soru olduğunu iddia ediyor. Castillo-Rogez, "Gelecekteki gözlemler için planlamaya rehberlik etmek amacıyla, ayların kökenine ilişkin farklı varsayımlar için yeni modeller geliştirmemiz gerekiyor" dedi.

Yeni araştırma, gelecekteki görevler için Uranüs'ün uydularının yüzeyinin altında meydana gelen kimyayı daha iyi anlamak için belirli bilimsel araçların geliştirilmesine yardımcı olabilir.

Çalışma rapor edildi Jeofizik Araştırma Dergisi.

Çalışma Özeti:

Uranüs'ün beş büyük uydusu, gelecekteki uzay aracı görevleri için önemli hedeflerdir. Bu ayların keşfini motive etmek ve bilgilendirmek için, onların içsel evrimini, günümüzün fiziksel yapılarını ve uzay araçlarıyla ölçülebilen jeokimyasal ve jeofiziksel imzalarını modelliyoruz. Aylar şimdiye kadar sıvıyı koruduysa, bunun muhtemelen Ariel, Umbriel'de 30 km'den daha az ve Titania ve Oberon'da 50 km'den daha az kalınlıkta artık okyanuslar şeklinde olduğunu tahmin ediyoruz. Sıvının korunması büyük ölçüde malzeme özelliklerine ve potansiyel olarak şu anda bilinmeyen dinamik koşullara bağlıdır. Miranda'nın, birkaç on milyon yıl önce gelgit ısınması yaşamadığı sürece, şu anda sıvı barındırması pek olası değildir. İnce artık katmanlar hipersalin olabileceğinden, indüklenen manyetik alanların gelecekteki uzay aracı tabanlı manyetometreler tarafından tespit edilebileceğini bulduk. Bununla birlikte, okyanus esas olarak amonyak tarafından tutuluyorsa ve bu nedenle suyun donma noktasının çok altındaysa, elektrik iletkenliği uzay aracı tarafından tespit edilemeyecek kadar küçük olabilir. Son olarak, hesaplanan gelgit Love sayımız (k2) ve dağılım faktörü (Q), daha önce dinamik evrim modellerinden çıkarılan Q/k2 değerleriyle tutarlıdır. Özellikle, Titania için tahmin edilen düşük Q/k2'nin Titania'nın şu anda bir okyanusa sahip olduğu hipotezini desteklediğini bulduk.

Kaynak bağlantısı