Επιστήμη
Σύμφωνα με νέα μελέτη, ο εσωτερικός ωκεανός του Εγκέλαδου, του φεγγαριού του Κρόνου, είναι τόσο παλιός ώστε οι ερευνητές θεωρούν πιθανό να κρύβει μέσα του ζωή. Επίσης, ο πυρήνας του Εγκέλαδου είναι «πορώδης», γεγονός που σημαίνει ότι βοηθά να διατηρείται ο ωκεανός ζεστός, με ό,τι αυτό σημαίνει για την ύπαρξη ζωής. Μπορεί ο ωκεανός του Εγκέλαδου να έχει εξελικτική ακολουθία παρόμοια με της Γης; Και, εάν ναι, τι βρίσκεται στα σκοτεινά βάθη του;
Πριν από δύο μήνες, το ρομποτικό διαστημικό σκάφος Cassini, ολοκλήρωσε μετά από 13 χρόνια έρευνας το μακρινό του ταξίδι με μια βουτιά «θανάτου» στην πυκνή και ταραχώδη ατμόσφαιρα του γιγάντιου πλανήτη Κρόνου. Ο λόγος για τον οποίον αποφασίστηκε το «μεγαλειώδες φινάλε» ήταν απλός: Οι επιστήμονες ήθελαν να είναι σίγουροι ότι δεν θα πέσει στον Τιτάνα ή στον Εγκέλαδο, μολύνοντάς τους με γήινα μικρόβια (παρά το γεγονός ότι το Cassini είχε αποστειρωθεί όταν έφυγε από τη Γη, υπήρχε η πιθανότητα να είχαν επιβιώσει κάποιοι γήινοι μικροοργανισμοί).
Οι θερμοπίδακες και ο εσωτερικός, ο «υποθαλάσσιος» ωκεανός του καθιστούν τον Εγκέλαδο μοναδικό.
Ως εκ τούτου, αυτό το μικρό, παγωμένο φεγγάρι -ένα σχεδόν απόλυτα λευκό σώμα από πάγο- θεωρείται πιθανό ότι έχει μικροβιακή μορφή ζωής -εξού και η απόφαση να προφυλαχθεί από μία τυχαία κατάρρευση του Cassini.
Όπως γράφει το theconversation.com, σύμφωνα με νέα έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Nature Astronomy, ο ωκεανός υπάρχει μέσα στον Εγκέλαδο για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα, αρκετό ώστε να δημιουργηθούν οι συνθήκες για την ανάπτυξη ζωής.
Οι θεαματικοί πίδακες που ξεπηδούν από την επιφάνεια του Εγκέλαδου είναι ένα μείγμα αλμυρού νερού και πάγου αναμειγμένου με ίχνη διοξειδίου του άνθρακα, αμμωνίας, μεθανίου και άλλων υδρογονανθράκων που εκρήγνυνται κατά μήκος ρωγμών στη νότια πολική περιοχή του Εγκέλαδου.
Ήταν οι θερμοπίδακες που οδήγησαν τους επιστήμονες στην ανακάλυψη ότι κάτω από τη παγωμένη επιφάνεια του Εγκέλαδου πρέπει να υπάρχει ωκεανός και δη, ενεργός, δηλαδή νερό σε υγρή μορφή. Η παρατήρηση ότι στους πίδακες υπήρχε υδρογόνο, οδήγησε στο επιπλέον συμπέρασμα, ότι υπάρχει υδροθερμική δραστηριότητα -χημικές αντιδράσεις που οφείλονται στην αλληλεπίδραση ύδατος και πετρώματος. Αλλά αυτό που οι επιστήμονες δεν κατάφεραν να εξηγήσουν είναι ποια πηγή θερμότητας θα μπορούσε να ενεργοποιήσει μια τέτοια δραστηριότητα.
Με άλλα λόγια, πού βρίσκεται η πηγή θερμότητας των θεαματικών αυτών «λοφίων» που ξεπηδούν από την επιφάνεια του Εγκέλαδου; Οι πίδακες μοιάζουν με «ρίγες τίγρης»: Ένα σύνολο τεσσάρων, παράλληλων κοιλοτήτων μήκους περίπου 100 χιλιομέτρων και βάθους 500 μέτρων.
Κρατήρες (σχεδόν) δεν διακρίνονται στην περιοχή, που σημαίνει ότι οι πίδακες πρέπει να είναι πρόσφατοι, μόλις μερικών εκατομμυρίων ετών. Οποιοδήποτε μοντέλο το οποίο υποτίθεται ότι είναι σε θέση να εξηγήσει την πηγή της θερμότητας θα έπρεπε να εξηγεί και την εστία της. Αφού όμως ο ωκεανός απλώνεται σε όλο τον πλανήτη, γιατί δείχνει ενεργή μόνο η νότια πολική περιοχή;
Οι επιστήμονες στράφηκαν στην εξήγηση της «παλιρροϊκής θέρμανσης», θεωρώντας ότι είναι αποτέλεσμα των αλληλεπιδράσεων μεταξύ σωμάτων σε μέγεθος πλανητών.
Για παράδειγμα, η παλιρροϊκή αλληλεπίδραση με το δικό μας φεγγάρι είναι υπεύθυνη για το φαινόμενο της πλημμυρίδας και της άμπωτης στη Γη.
Ο Εγκέλαδος βρίσκεται σε τροχιά απόκρισης με τον δορυφόρο Διώνη -που έχει περίπου το ίδιο μέγεθος-, γεγονός που επηρεάζει το σχήμα της τροχιάς του Εγκέλαδου γύρω από τον Κρόνο.
Οι ερευνητές βρέθηκαν ένα βήμα πιο κοντά στη λύση του παζλ όταν εξέτασαν την εσωτερική δομή του Εγκέλαδου.
Η πυκνότητα του δορυφόρου είναι αρκετά χαμηλή, εκτίμηση που υποδηλώνει κυρίως πάγο με μικρό, βραχώδη πυρήνα (οι πρώτες εικόνες του Εγκέλαδου από το Voyager 2, επέτρεψαν τον υπολογισμό της ακτίνας, συνεπώς και του όγκου του).
Η βαρυτική έλξη του Εγκέλαδου στο Cassini επέτρεψε την εκτίμηση της μάζας του δορυφόρου και έδωσε μία μέτρηση της πυκνότητας του σώματος.
Οι μετρήσεις βαρυτικής έλξης που έστειλε το Cassini έδειξαν ότι ο πυρήνας έχει επίσης χαμηλή πυκνότητα. Μία ερμηνεία είναι ότι ο πυρήνας είναι πορώδης και ότι οι πόροι είναι γεμάτοι πάγο.
Σύμφωνα ωστόσο, με τους νέους υπολογισμούς, οι πόροι του πυρήνα είναι γεμάτοι νερό και όχι πάγο. Με βάση την εκτίμηση αυτή, οι επιστήμονες που διεξήγαγαν την έρευνα, κατέληξαν ότι η σύνδεση των παλιρροϊκών δυνάμεων με τους γεμάτους νερό πόρους είναι περισσότερο από αρκετή για να εξηγήσει πώς παράγεται η θερμότητα του Εγκέλαδου.
Λαμβάνοντας υπόψη όχι μόνο το πορώδες του πυρήνα, αλλά και τη διαπερατότητά του (πόσο εύκολα μπορούν να κυκλοφορήσουν υγρά) και πόσο ισχυρός είναι (θα καταστραφεί ή θα λυγίσει καθώς τα υγρά περνούν μέσα από αυτό;), το προτεινόμενο μοντέλο εκτός από εμπεριστατωμένο, είναι και εντυπωσιακό. Εν ολίγοις, μέσα στον Εγκέλαδο υπάρχει μία ροή θερμότητας.
Οι ερευνητές δημιούργησαν μια τρισδιάστατη εικόνα στην οποία δείχνουν το πού και το πώς η θερμότητα από τις παλιρροιακές κινήσεις μέσα στους χώρους των πόρων μεταφέρεται στον υπόγειο ωκεανό.
Επειδή οι πηγές θερμότητας είναι τόσο συγκεντρωμένες, υπάρχει αυξημένη υδροθερμική δραστηριότητα που συνδέεται με αυτές.
Η τελευταία, συναρπαστική παρατήρηση που δίνει το ερευνητικό μοντέλο είναι ότι η ποσότητα θερμότητας που παράγεται από την εσωτερική παλίρροια είναι αρκετή για να διατηρήσει τον υπόγειο ωκεανό του Εγκέλαδου επί δισεκατομμύρια χρόνια.
Αν η πηγή θερμότητας οφειλόταν σε ραδιενεργό διάσπαση, ο ωκεανός θα είχε παγώσει σε μερικά εκατομμύρια χρόνια -γι’ αυτό και οι ερευνητές πρότειναν ως πιθανή πηγή θερμότητας τις παλιρροϊκές δυνάμεις.
Ένας ζεστός ωκεανός με διάρκεια ζωής αρκετών δισεκατομμυρίων ετών θα ήταν ένα εξαιρετικό μέρος για την ανάπτυξη της ζωής. Άλλωστε, χρειάστηκαν μόλις 640 εκατομμύρια χρόνια για να εξελιχθεί η ζωή στη Γη (από τα μικρόβια στα θηλαστικά).
Όμως, ο Εγκέλαδος μπορεί να είναι αρκετά νέος. Σύμφωνα με πρόσφατη επιστημονική δημοσίευση το φεγγάρι σχηματίστηκε πριν από περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια.
Άραγε, ο χρόνος είναι επαρκής για να δημιουργηθεί ζωή;
Πηγή: tvxs.gr
Η Σφήκα: Επιλογές
Σύμφωνα με νέα μελέτη, ο εσωτερικός ωκεανός του Εγκέλαδου, του φεγγαριού του Κρόνου, είναι τόσο παλιός ώστε οι ερευνητές θεωρούν πιθανό να κρύβει μέσα του ζωή. Επίσης, ο πυρήνας του Εγκέλαδου είναι «πορώδης», γεγονός που σημαίνει ότι βοηθά να διατηρείται ο ωκεανός ζεστός, με ό,τι αυτό σημαίνει για την ύπαρξη ζωής. Μπορεί ο ωκεανός του Εγκέλαδου να έχει εξελικτική ακολουθία παρόμοια με της Γης; Και, εάν ναι, τι βρίσκεται στα σκοτεινά βάθη του;
Πριν από δύο μήνες, το ρομποτικό διαστημικό σκάφος Cassini, ολοκλήρωσε μετά από 13 χρόνια έρευνας το μακρινό του ταξίδι με μια βουτιά «θανάτου» στην πυκνή και ταραχώδη ατμόσφαιρα του γιγάντιου πλανήτη Κρόνου. Ο λόγος για τον οποίον αποφασίστηκε το «μεγαλειώδες φινάλε» ήταν απλός: Οι επιστήμονες ήθελαν να είναι σίγουροι ότι δεν θα πέσει στον Τιτάνα ή στον Εγκέλαδο, μολύνοντάς τους με γήινα μικρόβια (παρά το γεγονός ότι το Cassini είχε αποστειρωθεί όταν έφυγε από τη Γη, υπήρχε η πιθανότητα να είχαν επιβιώσει κάποιοι γήινοι μικροοργανισμοί).
Οι θερμοπίδακες και ο εσωτερικός, ο «υποθαλάσσιος» ωκεανός του καθιστούν τον Εγκέλαδο μοναδικό.
Ως εκ τούτου, αυτό το μικρό, παγωμένο φεγγάρι -ένα σχεδόν απόλυτα λευκό σώμα από πάγο- θεωρείται πιθανό ότι έχει μικροβιακή μορφή ζωής -εξού και η απόφαση να προφυλαχθεί από μία τυχαία κατάρρευση του Cassini.
Όπως γράφει το theconversation.com, σύμφωνα με νέα έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Nature Astronomy, ο ωκεανός υπάρχει μέσα στον Εγκέλαδο για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα, αρκετό ώστε να δημιουργηθούν οι συνθήκες για την ανάπτυξη ζωής.
Οι θεαματικοί πίδακες που ξεπηδούν από την επιφάνεια του Εγκέλαδου είναι ένα μείγμα αλμυρού νερού και πάγου αναμειγμένου με ίχνη διοξειδίου του άνθρακα, αμμωνίας, μεθανίου και άλλων υδρογονανθράκων που εκρήγνυνται κατά μήκος ρωγμών στη νότια πολική περιοχή του Εγκέλαδου.
Ήταν οι θερμοπίδακες που οδήγησαν τους επιστήμονες στην ανακάλυψη ότι κάτω από τη παγωμένη επιφάνεια του Εγκέλαδου πρέπει να υπάρχει ωκεανός και δη, ενεργός, δηλαδή νερό σε υγρή μορφή. Η παρατήρηση ότι στους πίδακες υπήρχε υδρογόνο, οδήγησε στο επιπλέον συμπέρασμα, ότι υπάρχει υδροθερμική δραστηριότητα -χημικές αντιδράσεις που οφείλονται στην αλληλεπίδραση ύδατος και πετρώματος. Αλλά αυτό που οι επιστήμονες δεν κατάφεραν να εξηγήσουν είναι ποια πηγή θερμότητας θα μπορούσε να ενεργοποιήσει μια τέτοια δραστηριότητα.
Με άλλα λόγια, πού βρίσκεται η πηγή θερμότητας των θεαματικών αυτών «λοφίων» που ξεπηδούν από την επιφάνεια του Εγκέλαδου; Οι πίδακες μοιάζουν με «ρίγες τίγρης»: Ένα σύνολο τεσσάρων, παράλληλων κοιλοτήτων μήκους περίπου 100 χιλιομέτρων και βάθους 500 μέτρων.
Κρατήρες (σχεδόν) δεν διακρίνονται στην περιοχή, που σημαίνει ότι οι πίδακες πρέπει να είναι πρόσφατοι, μόλις μερικών εκατομμυρίων ετών. Οποιοδήποτε μοντέλο το οποίο υποτίθεται ότι είναι σε θέση να εξηγήσει την πηγή της θερμότητας θα έπρεπε να εξηγεί και την εστία της. Αφού όμως ο ωκεανός απλώνεται σε όλο τον πλανήτη, γιατί δείχνει ενεργή μόνο η νότια πολική περιοχή;
Οι επιστήμονες στράφηκαν στην εξήγηση της «παλιρροϊκής θέρμανσης», θεωρώντας ότι είναι αποτέλεσμα των αλληλεπιδράσεων μεταξύ σωμάτων σε μέγεθος πλανητών.
Για παράδειγμα, η παλιρροϊκή αλληλεπίδραση με το δικό μας φεγγάρι είναι υπεύθυνη για το φαινόμενο της πλημμυρίδας και της άμπωτης στη Γη.
Ο Εγκέλαδος βρίσκεται σε τροχιά απόκρισης με τον δορυφόρο Διώνη -που έχει περίπου το ίδιο μέγεθος-, γεγονός που επηρεάζει το σχήμα της τροχιάς του Εγκέλαδου γύρω από τον Κρόνο.
Ο πορώδης πυρήνας
Οι ερευνητές βρέθηκαν ένα βήμα πιο κοντά στη λύση του παζλ όταν εξέτασαν την εσωτερική δομή του Εγκέλαδου.
Η πυκνότητα του δορυφόρου είναι αρκετά χαμηλή, εκτίμηση που υποδηλώνει κυρίως πάγο με μικρό, βραχώδη πυρήνα (οι πρώτες εικόνες του Εγκέλαδου από το Voyager 2, επέτρεψαν τον υπολογισμό της ακτίνας, συνεπώς και του όγκου του).
Η βαρυτική έλξη του Εγκέλαδου στο Cassini επέτρεψε την εκτίμηση της μάζας του δορυφόρου και έδωσε μία μέτρηση της πυκνότητας του σώματος.
Οι μετρήσεις βαρυτικής έλξης που έστειλε το Cassini έδειξαν ότι ο πυρήνας έχει επίσης χαμηλή πυκνότητα. Μία ερμηνεία είναι ότι ο πυρήνας είναι πορώδης και ότι οι πόροι είναι γεμάτοι πάγο.
Σύμφωνα ωστόσο, με τους νέους υπολογισμούς, οι πόροι του πυρήνα είναι γεμάτοι νερό και όχι πάγο. Με βάση την εκτίμηση αυτή, οι επιστήμονες που διεξήγαγαν την έρευνα, κατέληξαν ότι η σύνδεση των παλιρροϊκών δυνάμεων με τους γεμάτους νερό πόρους είναι περισσότερο από αρκετή για να εξηγήσει πώς παράγεται η θερμότητα του Εγκέλαδου.
Λαμβάνοντας υπόψη όχι μόνο το πορώδες του πυρήνα, αλλά και τη διαπερατότητά του (πόσο εύκολα μπορούν να κυκλοφορήσουν υγρά) και πόσο ισχυρός είναι (θα καταστραφεί ή θα λυγίσει καθώς τα υγρά περνούν μέσα από αυτό;), το προτεινόμενο μοντέλο εκτός από εμπεριστατωμένο, είναι και εντυπωσιακό. Εν ολίγοις, μέσα στον Εγκέλαδο υπάρχει μία ροή θερμότητας.
Οι ερευνητές δημιούργησαν μια τρισδιάστατη εικόνα στην οποία δείχνουν το πού και το πώς η θερμότητα από τις παλιρροιακές κινήσεις μέσα στους χώρους των πόρων μεταφέρεται στον υπόγειο ωκεανό.
Επειδή οι πηγές θερμότητας είναι τόσο συγκεντρωμένες, υπάρχει αυξημένη υδροθερμική δραστηριότητα που συνδέεται με αυτές.
Η τελευταία, συναρπαστική παρατήρηση που δίνει το ερευνητικό μοντέλο είναι ότι η ποσότητα θερμότητας που παράγεται από την εσωτερική παλίρροια είναι αρκετή για να διατηρήσει τον υπόγειο ωκεανό του Εγκέλαδου επί δισεκατομμύρια χρόνια.
Αν η πηγή θερμότητας οφειλόταν σε ραδιενεργό διάσπαση, ο ωκεανός θα είχε παγώσει σε μερικά εκατομμύρια χρόνια -γι’ αυτό και οι ερευνητές πρότειναν ως πιθανή πηγή θερμότητας τις παλιρροϊκές δυνάμεις.
Ένας ζεστός ωκεανός με διάρκεια ζωής αρκετών δισεκατομμυρίων ετών θα ήταν ένα εξαιρετικό μέρος για την ανάπτυξη της ζωής. Άλλωστε, χρειάστηκαν μόλις 640 εκατομμύρια χρόνια για να εξελιχθεί η ζωή στη Γη (από τα μικρόβια στα θηλαστικά).
Όμως, ο Εγκέλαδος μπορεί να είναι αρκετά νέος. Σύμφωνα με πρόσφατη επιστημονική δημοσίευση το φεγγάρι σχηματίστηκε πριν από περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια.
Άραγε, ο χρόνος είναι επαρκής για να δημιουργηθεί ζωή;
Πηγή: tvxs.gr
Η Σφήκα: Επιλογές
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου