SejakCassini misi memasuki sistem Saturnus dan mulai mempelajari bulannya, Enceladus telah menjadi sumber minat utama. Setelah siasatan mengesan sebilangan besar air dan molekul organik yang meletus dari wilayah kutub selatan bulan, para saintis mula membuat spekulasi bahawa Enceladus mungkin memiliki lautan air hangat di pedalamannya - sama seperti Europa bulan Musytari dan badan-badan lain di Sistem Suria kita.
Pada masa akan datang, NASA berharap dapat menghantar misi lain ke sistem ini untuk menerokai lebih banyak bulu dan kawasan dalaman Enceladus ini. Misi ini kemungkinan akan merangkumi instrumen baru yang baru-baru ini diumumkan oleh NASA, yang dikenali sebagai Submillimeter Enceladus Life Fundamentals Instrument (SELFI). Instrumen ini, yang dicadangkan oleh pasukan dari Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA, baru-baru ini mendapat sokongan untuk pengembangan lebih lanjut.
Sebelum ke Cassini misi, para saintis berpendapat bahawa permukaan Enceladus beku padat. Walau bagaimanapun, Cassini data menunjukkan sedikit goyangan di orbit bulan yang menunjukkan adanya lautan dalam. Sama seperti Europa, ini disebabkan oleh kekuatan pasang surut yang menyebabkan lenturan pada inti, yang menghasilkan haba yang cukup untuk menahan air cair di pedalaman. Di sekitar kutub selatan, ini mengakibatkan ais retak terbuka dan membentuk retakan.
The Cassini Misi juga menemui bulu yang berasal dari kira-kira 100 celah yang berlainan yang terus menerus memancarkan zarah berais, wap air, karbon dioksida, metana, dan gas lain ke angkasa. Untuk mengkaji dengan lebih teliti, NASA telah mengembangkan beberapa instrumen bercita-cita tinggi yang akan bergantung pada gelombang milimeter atau gelombang frekuensi radio (RF) untuk menentukan komposisi mereka dan mengetahui lebih lanjut mengenai laut dalaman Enceladus.
Menurut Penyelidik Utama SELFI Gordon Chin, SELFI menunjukkan peningkatan yang ketara berbanding dengan peranti submillimeter-wavelenght yang ada. Setelah dikerahkan, ia akan mengukur jejak bahan kimia di gumpalan air dan pesta es yang secara berkala berpunca dari celah-celah selatan Enceladus, juga dikenal sebagai "Jalur Harimau". Selain mengungkapkan komposisi kimia lautan, instrumen ini juga akan menunjukkan potensi untuk menyokong kehidupan.
Di Bumi, lubang hidrotermal merupakan rumah bagi ekosistem yang berkembang pesat, dan bahkan disyaki menjadi tempat di mana kehidupan pertama kali muncul di Bumi. Oleh itu mengapa saintis sangat bersemangat untuk mengkaji aktiviti hidroterma pada bulan seperti Enceladus, kerana ini dapat mewakili tempat yang paling mungkin untuk mencari kehidupan di luar bumi di Sistem Suria kita. Seperti yang ditunjukkan Chin dalam kenyataan akhbar NASA:
"Panjang gelombang submillimeter, yang berada dalam jangkauan radio frekuensi sangat tinggi, memberi kita cara untuk mengukur kuantiti berbagai jenis molekul dalam gas dingin. Kami dapat mengimbas semua bulu untuk melihat apa yang keluar dari Enceladus. Wap air dan molekul lain dapat mendedahkan sebahagian kimia lautan dan memandu kapal angkasa ke jalan terbaik untuk terbang melalui bulu untuk membuat pengukuran lain secara langsung. "
Molekul seperti air, karbon dioksida dan unsur-unsur lain menyiarkan frekuensi radio tertentu, yang mana spektrometer submillimeter sensitif. Garis spektrum sangat diskrit, dan intensitas penyiarannya dapat digunakan untuk mengukur keberadaannya. Dengan kata lain, instrumen seperti SELFI tidak hanya dapat menentukan komposisi kimia lautan dalaman Enceladus, tetapi juga banyaknya bahan kimia tersebut.
Selama beberapa dekad, spektrometer telah digunakan dalam sains angkasa untuk mengukur komposisi kimia planet, bintang, komet dan sasaran lain. Baru-baru ini, saintis telah berusaha mendapatkan spektrum dari planet yang jauh untuk menentukan komposisi kimia atmosfera mereka. Ini sangat penting ketika mencari exoplanet yang berpotensi dihuni, kerana wap air, nitrogen dan gas oksigen semuanya diperlukan untuk hidup seperti yang kita ketahui.
Melakukan imbasan dalam jalur submillimeter adalah proses yang agak baru, kerana instrumen yang sensitif pada submillimeter adalah kompleks dan sukar dibina. Tetapi dengan bantuan dana penyelidikan dan pengembangan NASA, Chin dan rakan-rakannya meningkatkan kepekaan instrumen menggunakan penguat yang akan meningkatkan isyarat ke sekitar 557 GHz. Ini akan membolehkan SELFI mengesan jejak air dan gas walaupun dari permukaan Enceladus.
Penambahbaikan lain termasuk sistem pemprosesan data frekuensi radio yang lebih cekap tenaga dan fleksibel, serta spektrometer digital yang canggih untuk isyarat RF. Peningkatan terakhir ini akan menggunakan litar yang dapat diprogram berkelajuan tinggi untuk menukar data RF menjadi isyarat digital yang dapat dianalisis untuk mengukur kuantiti gas, suhu, dan halaju dari bulu Enceladus.
Peningkatan ini akan membolehkan SELFI mengesan dan menganalisis 13 jenis molekul secara serentak, yang merangkumi pelbagai isotop air, metanol, amonia, ozon, hidrogen peroksida, sulfur dioksida, dan natrium klorida (alias garam). Di luar Enceladus, Chin yakin pasukan dapat meningkatkan instrumen untuk misi misi yang akan datang. "SELFI benar-benar baru," katanya. "Ini adalah salah satu instrumen submillimeter paling ambisius yang pernah dibina."
Sebagai contoh, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, para saintis telah melihat aktiviti bulu yang berasal dari permukaan Europa. Di sini juga, aktiviti ini dipercayai hasil daripada aktiviti panas bumi, yang menghantar bulu air hangat dari lautan dalaman bulan ke permukaan. Sudah, NASA berharap dapat memeriksa bulu-bulu ini dan yang ada di Enceladus menggunakan Teleskop Angkasa James Webb, yang akan digunakan pada tahun 2019.
Kemungkinan lain adalah untuk melengkapkan Europa Clipper yang diusulkan - yang akan diluncurkan antara 2022 dan 2025 - dengan instrumen seperti SELFI. Pakej instrumen untuk penyiasat ini sudah memerlukan spektrometer, tetapi gelombang gelombang submillimeter dan RF yang lebih baik memungkinkan untuk melihat lebih terperinci mengenai bulu-bulu Europa. Data ini pada gilirannya dapat menyelesaikan perdebatan selama puluhan tahun mengenai apakah dalaman Europa mampu menyokong kehidupan atau tidak.
Dalam beberapa dekad yang akan datang, salah satu keutamaan penerokaan ruang angkasa adalah menyelidiki "Lautan Dunia" Sistem Suria untuk tanda-tanda kehidupan. Untuk melihatnya, NASA dan agensi ruang angkasa lain sibuk mengembangkan alat yang diperlukan untuk mengetahui semua petunjuk kimia dan biologi. Dalam satu dekad, dengan sedikit keberuntungan, kita mungkin mendapati bahawa kehidupan di Bumi bukanlah pengecualian, tetapi merupakan bagian dari norma yang lebih besar.
