Salah satu kejutan terbesar dari misi Cassini ke Saturnus adalah penemuan geyser aktif di kutub selatan bulan Enceladus. Sebaliknya, bulan kecil ini adalah salah satu tempat yang paling aktif secara geoterma di Sistem Suria.
Kini, kajian baru dari data Cassini menunjukkan bahawa wilayah kutub selatan Enceladus bahkan lebih panas daripada yang dijangkakan hanya beberapa kaki di bawah permukaannya yang sejuk. Walaupun kajian sebelumnya telah mengesahkan lautan air cair di dalam Enceladus yang menggerakkan geyser, kajian baru ini menunjukkan lautan cenderung lebih dekat ke permukaan daripada yang difikirkan sebelumnya. Selain itu - dan paling menarik - mesti ada sumber haba di dalam bulan yang tidak difahami sepenuhnya.
"Pemerhatian ini memberikan gambaran yang unik tentang apa yang sedang terjadi di bawah permukaan," kata Alice Le Gall, yang merupakan sebahagian dari pasukan instrumen Cassini RADAR, dari Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS), dan Université Versailles Saint-Quentin (UVSQ), Perancis. "Mereka menunjukkan bahawa beberapa meter pertama di bawah permukaan kawasan yang kami selidiki, walaupun pada suhu glasial 50-60 K, jauh lebih panas daripada yang kami jangkakan: kemungkinan hingga 20 K lebih panas di beberapa tempat. Ini tidak dapat dijelaskan hanya sebagai akibat dari pencahayaan Matahari dan, pada tahap yang lebih rendah, pemanasan Saturnus sehingga pasti ada sumber panas tambahan. "
Data gelombang mikro yang diambil semasa terbang dekat pada tahun 2011 menunjukkan terdapat lebihan haba pada tiga patah di permukaan Enceladus. Walaupun serupa dengan ciri-ciri "harimau-garis" di bulan ini yang secara aktif melancarkan molekul ais dan air ke angkasa, ketiga-tiga patah ini nampaknya tidak aktif, sekurang-kurangnya tidak pada tahun 2011.
Para saintis mengatakan patah tulang yang kelihatan tidak aktif yang terletak di atas laut bawah tanah yang hangat dan panas menunjukkan watak dinamik geologi Enceladus, menunjukkan bulan mungkin mengalami beberapa episod aktiviti, di tempat yang berlainan di permukaannya.
Flyby 2011 memberikan yang pertama - dan sayangnya, satu-satunya - pemerhatian resolusi tinggi terhadap tiang selatan Enceladus pada panjang gelombang gelombang mikro.
Ia melihat jalan sempit berbentuk busur di wilayah kutub selatan, selebar sekitar 25 km (15 batu), dan terletak hanya 30 km hingga 50 km (18-30 batu) di sebelah utara patah harimau.
Panas yang dikesan kelihatan berada di bawah lapisan fros yang lebih sejuk.
Oleh kerana kekangan operasi flyby 2011, tidak mustahil untuk mendapatkan pemerhatian gelombang mikro mengenai patah aktif itu sendiri. Tetapi ini memungkinkan para saintis untuk memerhatikan bahawa wilayah Enceladus yang bersifat anomali termal melampaui garis harimau.
Hasil kajian mereka menunjukkan bahawa kemungkinan seluruh wilayah kutub selatan berada di bawahnya yang hangat, yang bermaksud lautan Enceladus berada hanya 2 km di bawah permukaan es bulan di kawasan itu. Penemuan ini bersetuju dengan kajian 2016, yang diketuai oleh anggota pasukan Cassini yang lain, Ondrej Cadek, yang menganggarkan ketebalan kerak di tiang selatan Enceladus kurang daripada yang lain di bulan. Kajian itu menganggarkan kedalaman tempurung es kurang dari 5 km (1.2 batu) di kutub selatan, sementara kedalaman rata-rata di kawasan lain di Enceladus adalah antara 18–22 km (11-13 batu).
Apa yang menghasilkan haba dalaman di Enceladus? Punca utama haba tetap menjadi misteri, tetapi saintis berpendapat daya graviti antara Enceladus, Saturnus, dan bulan lain, Dione menarik dan melenturkan bahagian dalam Enceladus. Dikenal sebagai daya pasang surut, penarik menyebabkan bahagian dalam bulan menggosok, menimbulkan geseran dan panas. Ia juga menimbulkan tekanan dan ubah bentuk tekanan pada kerak bumi, yang menyebabkan pembentukan kerosakan dan patah tulang. Ini seterusnya menghasilkan lebih banyak haba pada lapisan bawah permukaan. Dalam senario ini, kerak es yang lebih tipis di kawasan kutub selatan mengalami ubah bentuk pasang surut yang lebih besar yang bermaksud lebih banyak haba diciptakan untuk membantu menjaga air bawah tanah tetap hangat.
Oleh kerana geyser tidak diketahui hingga kedatangan Cassini di Saturnus, kapal angkasa itu tidak mempunyai muatan khusus untuk mempelajarinya, tetapi para saintis menggunakan instrumen yang ada untuk membuat pemerhatian terbaik yang mereka dapat, dengan menerbangkan kapal angkasa sejauh 49 km ( 30 batu) permukaan. Untuk mengkaji sepenuhnya pemanasan pasang surut - atau untuk menentukan apakah ada sumber haba lain - saintis akan terus mengkaji data yang telah diambil oleh pelbagai instrumen Cassini. Tetapi kerana misi itu akan berakhir pada bulan September 2017, mungkin memerlukan misi lain ke bulan yang menarik ini untuk mengetahui sepenuhnya misteri ini.
"Penemuan ini membuka perspektif baru untuk menyelidiki kemunculan keadaan yang dapat dihuni di bulan-bulan dingin planet-planet raksasa gas," kata Nicolas Altobelli, Saintis Projek ESA untuk Cassini – Huygens. "Sekiranya laut bawah tanah Enceladus benar-benar dekat dengan permukaan seperti yang ditunjukkan oleh kajian ini, maka misi masa depan ke bulan ini yang membawa alat pembunyikan radar yang menembusi ais mungkin dapat mengesannya."
"Mencari suhu di dekat ketiga-tiga patah tidak aktif ini yang secara tidak dijangka lebih tinggi daripada di luarnya menambah intrik Enceladus," kata Saintis Projek Cassini Linda Spilker di Makmal Jet Propulsion. “Seperti apa lautan bawah tanah yang hangat dan kehidupan dapat berkembang di sana? Soalan-soalan ini masih harus dijawab oleh misi masa depan ke dunia lautan ini. "
Jangan ragu untuk menghantar cadangan misi anda di bahagian komen di bawah ...
Sumber: ESA
JPL
Kertas: Ciri-ciri anomali termal di bawah permukaan kawasan kutub selatan Enceladus ”oleh A. Le Gall et al. (2017), diterbitkan dalam Nature Astronomy
