Наличие на Энцеладе подлёдного океана предполагалось уже давно. Ещё в 2005 году аппарат «Кассини» передал снимки, на которых были видны мощные струи водяного пара, испускаемые образованиями, названными «тигровыми полосами», расположенными неподалёку от южного полюса скованной льдом планеты. Кстати, подобные гейзеры недавно обнаружили и на Европе, другом ледяном спутнике. Сами по себе эти гейзеры не доказывают наличия жидкой воды подо льдом. Это может быть также следствием возникновения массивных тектонических сил, создаваемых гравитацией Сатурна и приводящих к смещению ледяных массивов и образованию выбросов жидкой воды.
Однако ряд гравитационных измерений, проведённых «Кассини» с 2010 по 2012 годы, астрономы подтвердили наличие гигантского резервуара жидкой воды, находящегося под поверхностью льда на Энцеладе. И что не менее важно, была подтверждена неоднородность структуры самой планеты: подо льдом находится скальная сердцевина, состоящая из соединений кремния. Удивительнее всего, что слой силикатов, покрытый водой, мог образовать пригодную для обитания жизни среду. Возможно, даже более пригодную, чем на Европе.
Гравитационная аномалия
Геофизические данные, собранные «Кассини», показали наличие аномального изменения гравитационного поля Энцелада в районе южного полюса. Такие отрицательные аномалии возникают в областях, имеющих массу ниже рассчётной. Астрономы целенаправленно искали в этом районе негативную гравитационную аномалию, поскольку здесь понижена поверхность планеты. Но никто не ожидал, что аномалия окажется так велика. Она оказалась существенно больше, чем было предсказано на основе измерений поверхности.
Учёные выдвинули предположение, что под поверхностью должна находиться материя с бОльшей плотностью. А поскольку вода плотнее льда, то единственным логичным объяснением стало наличие подлёдного океана.
Южный Резервуар
В отличие от Европы с покрывающим её целиком подлёдным океаном, на Энцеладе водный массив расположен лишь на юге. Он простирается вплоть до 50-х градусов южной широты, примерно до середины расстояния до экватора. В районе южного полюса океан достигает максимальной глубины.
Сам по себе Энцелад очень мал, его диаметр составляет лишь около 500 км. Океан (по земным меркам это очень большое озеро) залегает на грубине 30-40 км. Толщина резервуара достигает 8-10 км. Объём воды сравним с озером Верхним, крупнейшим из группы Великих Озёр.
Сам факт, что на Энцеладе может существовать жидкая вода, стал сюрпризом. Температура на поверхности составляет около -180 градусов Цельсия. Учёные предполагают, что источником энергии для образования такого объёма жидкой воды является гравитационное поле Сатурна. Либо это какой-то собственный источник энергии, наличие которого не предполагалось на маленькой ледяной планете. Та же Европа гораздо крупнее, размером почти с нашу Луну.
Пока что неизвестно, почему океан расположен на юге. Вероятно, в том районе происходит более интенсивные изгиб и нагрев льда. Что касается гейзеров, возможно, их существование объясняется приливными силами, из-за которых образовались разломы в ледяной коре.
Важность соединений кремния для возникновения жизни
Как упоминалось, Энцелад имеет скалистую сердцевину из силикатов, плотностью 2,4 гр/см3. Силикаты являются источником многих веществ, необходимых для существования жизни, например, фосфорных и серных соединений. Учёные уже обнаружили доказательства наличия солей и органических молекул в испускаемом гейзерами паре и вокруг «тигриных полос». Комбинация воды, силикатов и источника энергии может привести к возникновению химических реакций. Иными словами, Энцелад теперь является для учёных перспективным местом для поисков внеземной жизни.
Потенциально обитаемые зоны встречаются в Солнечной системе в самых неожиданных местах. Например, Титан, Каллисто и Ганимед могут также содержать подповерхностные океаны (пока неподтверждённые). Своеобразные потенциально обитаемые зоны также могут быть и на газовых гигантах. Хотя вероятность возникновения разумной жизни на столь удалённых от Солнца планетах крайне низка.
Следующие шаги
Теперь астрономы намерены лучше изучить строение Энцелада, точное расположение, размеры и форму океана. Измерения гравитационного поля будут продолжены. В будущих экспедициях предполагается провести спектрографические исследования гейзеров, чтобы получить больше информации о составе воды.
2 747
