Berit Ellingsens blogg

Ismånens varme hemmelighet er avslørt

7.11 2017 13:05

Saturns måne Enceladus er en av de største kandidatene for liv i solsystemet. For under sitt flere kilometer tykke skall av is skjuler Enceladus et hav av flytende vann.

Fra dette havet spruter geysirer vann gjennom isskallet og ut i rommet. Romsonden Cassini, som forsket på Saturn og dens største måner, fløy gjennom vannet fra Enceladus og smakte på det.

Dette vannet inneholder organiske molekyler, samt mineraler og partikler som tyder på at havbunnen på Enceladus har undersjøiske varmekilder med temperatur på minst 90 grader Celsius.

På jorda er slike hydrotermale "skorsteiner" omgitt av organismer som lever på mineralene og det varme vannet som strømmer ut. (Se også videoen over.)

Finnes det dermed liv i havet på Enceladus?

Kaldt vann inn i kjernen, varmt vann ut

Enceladus er bare 500 kilometer i diameter og radioaktiviteten i dens lille kjerne gir ikke nok varme til å unngå at hele ismånen bunnfryser.

Som alle de andre månene til Saturn, blir Enceladus knadd og strekt av tyngdekraften til den store ringplaneten i løpet av sin bane.

Denne knaingen og strekkingen skaper store mengder friksjon og varme, men bare nok til å ha holdt ismånen varm i cirka 30 millioner år.

- Hvordan Enceladus holder seg varm og vannet flytende i dag har lenge vært et mysterium, men kanskje ligger løsningen i strukturen og sammensetningen av kjernen, sier Gaël Choblet ved Universitetet i Nantes i Frankrike til ESA.

Vann i kjernen varmer opp Enceladus og holder havet flytende. (Klikk for større versjon med tekst.) Har liv utviklet seg her? NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/LPG-CNRS/U. Nantes/U. Angers/ESA

Denne forskergruppens datasimulering viser at dersom kjernen til Enceladus består av porøs og lett deformerbar stein, vil kaldt vann fra bunnen av det indre havet trenge ned i kjernen.

Ettersom dette vannet når lenger inn i kjernen vil det varmes opp av friksjonen mellom steinfragmenter som skjer her på grunn av tyngdekreftene til Saturn.

Det oppvarmete vannet vil så stige utover i kjernen igjen i smale søyler og varme opp bunnen av det indre havet.

Noen steder vil søylene med varmt vann danne hydrotermale skorsteiner på havbunnen.

Sterkest ved polene

Det varme vannet i søylene fra kjernen kan gi fra seg så mye som 5 gigawatt energi og gjøre isen over tynnere.

Varmtvannssøylene kan også stige med en fart på flere centimeter per sekund og dermed drive mineraler og salter opp fra havbunnen, gjennom isen og ut i rommet.

Vannsøylene ved Enceladus' sørpol sett av Cassini i 2009. Mye av dette vannet ender som ispartikler i ringene til Saturn. NASA/JPL/Space Science Institute

Ifølge de franske forskernes datamodell vil dette hovedsakelig skje ved polene. Det er nettopp ved sørpolen at isen på Enceladus er tynnest og de fleste geysirene finnes.

- Dermed kan datamodellen vår både forklare det flytende havet på Enceladus, og hvorfor den største geysir-aktiviteten skjer i et relativt lite område nær sørpolen, sier Gabriel Tobie, en annen av forskerne bak den nye modellen.

Neste stopp: Jupiters ismåner

- En ny romsonde som kan analysere de organiske molekylene i vannet fra Enceladus enda bedre enn det Cassini gjorde, vil kunne si mer om liv faktisk har oppstått der, sier Nicolas Altobelli, ESAs prosjektforsker for Cassini.

Får en slik romsonde også en radar som kan se gjennom isen, vil det avsløre mer om Enceladus’ indre og kanskje kunne påvise søyler av varmt vann i kjernen.

De neste ismånene med indre hav som ESA skal undersøke er Jupiters store måner: Europa, Ganymedes og Callisto, som alle er kandidater for liv.

Romsonden Juice er under bygging og får nestegenerasjons instrumenter og radar som kan se gjennom overflaten.

- Juice skal spesifikt analysere muligheten for liv på måner med hav i det ytre solsystemet, avslutter Nicolas.

Juice skytes opp i 2022 og vil være fremme ved Jupiter i 2030.

forskning.no ønsker en åpen og saklig debatt. Vi forbeholder oss retten til å fjerne innlegg. Du må bruke ditt fulle navn. Vis regler

Regler for leserkommentarer på forskning.no:

  1. Diskuter sak, ikke person. Det er ikke tillatt å trakassere navngitte personer eller andre debattanter.
  2. Rasistiske og andre diskriminerende innlegg vil bli fjernet.
  3. Vi anbefaler at du skriver kort.
  4. forskning.no har redaktøraransvar for alt som publiseres, men den enkelte kommentator er også personlig ansvarlig for innholdet i innlegget.
  5. Publisering av opphavsrettsbeskyttet materiale er ikke tillatt. Du kan sitere korte utdrag av andre tekster eller artikler, men husk kildehenvisning.
  6. Alle innlegg blir kontrollert etter at de er lagt inn.
  7. Du kan selv melde inn innlegg som du mener er upassende.
  8. Du må bruke fullt navn. Anonyme innlegg vil bli slettet.

Berit Ellingsens blogg