ورقتان في المجلة طبيعة يأتي هذا الأسبوع على جوانب متقابلة من السؤال حول ما إذا كان قمر زحل إنسيلادوس يحتوي على محيط مالح سائل.
يقول أحد فرق البحث من أوروبا ، إن هناك كمية هائلة من المياه التي تتدفق في الطائرات العملاقة من القطب الجنوبي للقمر تغذيها المحيطات المالحة. تدعي المجموعة الأخرى ، التي خرجت من جامعة كولورادو في بولدر ، أن السخانات المفترضة ليس لديها ما يكفي من الصوديوم للخروج من المحيط. يمكن أن يكون للحقيقة آثار على البحث عن حياة خارج كوكب الأرض ، بالإضافة إلى فهمنا لكيفية تشكيل أقمار الكواكب.
رصدت مركبة كاسيني الفضائية لأول مرة عمودها في استكشافها للكوكب الحلقي العملاق في عام 2005. طرد إنسيلادوس بخار الماء والغاز والحبوب الصغيرة
الجليد إلى الفضاء على ارتفاع مئات الكيلومترات فوق سطح القمر.
القمر ، الذي يدور في حلقة "E" الخارجية لكوكب زحل ، هو واحد فقط
ثلاث أجسام في النظام الشمسي الخارجي تنتج ثورات نشطة من الغبار
وبخار. علاوة على ذلك ، وبصرف النظر عن الأرض والمريخ وقمر المشتري
يوروبا ، هي واحدة من الأماكن الوحيدة في النظام الشمسي التي
لدى الفلكيين دليل مباشر على وجود الماء.
أفاد الباحثون الأوروبيون ، بقيادة فرانك بوستبيرج من جامعة هايدلبرغ في ألمانيا ، عن اكتشاف أملاح الصوديوم بين الغبار المنبعث في عمود إنسيلادوس. درس Postberg وزملاؤه بيانات من محلل الغبار الكوني (CDA) على متن كاسيني
المركبة الفضائية ودمج البيانات مع التجارب المعملية.
يقولون أن الحبوب الجليدية في عمود إنسيلادوس تحتوي
كميات كبيرة من أملاح الصوديوم ، ملمحًا إلى المحيط المالح
عمق كبير تحت.
تشير نتائج دراستهم إلى أن تركيز كلوريد الصوديوم في المحيط يمكن أن يكون مرتفعًا مثل تركيز محيطات الأرض ويبلغ حوالي 0.1-0.3 مول من الملح لكل كيلوغرام من الماء.
لكن دراسة كولورادو تشير إلى تفسير مختلف.
يقول نيكولاس شنايدر ، من مختبر CU-Boulder للفيزياء الجوية والفضائية ، وزملاؤه أن الكميات العالية من الصوديوم في العمود يجب أن تعطي نفس الضوء الأصفر الذي ينبعث من أضواء الشوارع ، وأن أفضل التلسكوبات في العالم يمكنها اكتشاف حتى عدد صغير من ذرات الصوديوم التي تدور حول زحل.
استخدم فريق شنايدر تلسكوب Keck 1 الذي يبلغ طوله 10 أمتار والتليسكوب الأنجلو أسترالي الذي يبلغ طوله 4 أمتار ، وأثبت أنه لا يوجد سوى عدد قليل من ذرات الصوديوم في بخار الماء. "كان من المثير للغاية دعم فرضية السخان. قال شنايدر: "ليس هذا ما تخبرنا به الطبيعة الأم."
وقال شنايدر إن أحد التفسيرات المقترحة للنتائج المتناقضة هو أن الكهوف العميقة قد توجد حيث يتبخر الماء ببطء. عندما تكون عملية التبخر بطيئة ، يحتوي البخار على القليل من الصوديوم ، تمامًا مثل تبخر الماء من المحيط. يتحول البخار إلى نفاثة لأنه يتسرب من الشقوق الصغيرة في القشرة إلى فراغ الفضاء.
وقال "فقط إذا كان التبخر أكثر قابلية للانفجار ، فإنه سيحتوي على المزيد من الملح". "إن فكرة التبخر البطيء من محيط كهفي عميق ليست الفكرة الدرامية التي تخيلناها من قبل ، ولكن من الممكن أخذ كل من نتائجنا حتى الآن".
لكن شنايدر يحذر أيضًا من أن العديد من التفسيرات الأخرى للطائرات مقبولة بنفس القدر. "لا يزال من الممكن أن يتبخر الجليد الدافئ بعيدًا في الفضاء. يمكن أن تكون أماكن حيث تتدحرج القشرة ضد نفسها من حركات المد والجزر ويولد الاحتكاك ماءً سائلاً يتبخر بعد ذلك إلى الفضاء ".
قال شنايدر "هذه كلها فرضيات ولكن لا يمكننا التحقق من أي نتائج بالنتائج حتى الآن". "علينا أن نأخذهم جميعاً بحبوب من الملح."
شرح الصورة الرئيسية: صورة إنسيلادوس من كاسيني. الائتمان: NASA / JPL / Space Science Institute
المصادر: نشرات صحفية من CU Boulder وجامعة ليستر ، عبر طبيعة و Eurekalert (خدمة إخبارية من خلال الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم).