Kart som viser observerte temperaturer ved Enceladus. Bildekreditt: NASA / JPL / GSFC. Klikk for å forstørre
Saturns ørsmå iskalde måne Enceladus, som burde være kald og død, viser i stedet bevis for aktiv isvulkanisme.
NASAs Cassini-romfartøy har funnet en enorm sky av vanndamp over månens sørpol, og varme brudd der fordampende is sannsynligvis forsyner dampskyen. Cassini har også bekreftet at Enceladus er den viktigste kilden til Saturns største ring, E-ringen.
"Enceladus er det minste organet som hittil er funnet som ser ut til å ha aktiv vulkanisme," sier Dr. Torrence Johnson, Cassini-bildemedarbeider i NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif. "Enceladus 'lokale vanndampatmosfære minner om kometer. ‘Varme flekker’ i sin iskalde og sprukne overflate er sannsynligvis et resultat av varme fra tidevannsenergi som vulkanene på Jupiters måne Io. Og den geologiske unge overflaten av vannis, myknet av varme nedenfra, ligner områder på Jupiters måner, Europa og Ganymede. "
Cassini fløy innen 175 kilometer fra Enceladus 14. juli. Data samlet inn under denne flybyen bekrefter en utvidet og dynamisk atmosfære. Denne atmosfæren ble først oppdaget av magnetometeret under en fjern flyby tidligere i år.
Det ioniske og nøytrale massespektrometeret og den ultrafiolette bildespektrografen fant at atmosfæren inneholder vanndamp. Massespektrometeret fant at vanndampen utgjør omtrent 65 prosent av atmosfæren, med molekylært hydrogen på omtrent 20 prosent. Resten er stort sett karbondioksid og en eller annen kombinasjon av molekylært nitrogen og karbonmonoksid. Variasjonen av vanndampdensitet med høyde antyder at vanndampen kan komme fra en lokal kilde som kan sammenlignes med en geotermisk hot spot. De ultrafiolette resultatene antyder sterkt en lokal dampsky.
At atmosfæren vedvarer på denne lavtyngdekraften, i stedet for å rømme ut i verdensrommet, antyder at månen er geologisk aktiv nok til å fylle på vanndampen i en sakte, kontinuerlig hastighet.
"For første gang har vi en stor ledetråd ikke bare om rollen som vann på de iskalde månene selv, men også til dens rolle i utviklingen og dynamikken i Saturn-systemet som helhet," sier Dr. Ralph L. McNutt, ion- og nøytralt massespektrometer-teammedlem, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Laurel, Md.
Bilder viser at sydpolen har et enda yngre og mer oppsprukket utseende enn resten av Enceladus, komplett med isete steinblokker på størrelse med store hus og lange, blålige sprekker eller feil kalt "tigerstriper."
Et annet Cassini-instrument, det sammensatte infrarøde spektrometeret, viser sørpolen er varmere enn antatt. Det ble funnet temperaturer nær ekvator for å oppnå en frigid 80 grader Kelvin (minus 316 Fahrenheit), som forventet. Polene skal være enda kaldere fordi sola skinner så skrått der. Imidlertid nådde sørpolerte gjennomsnittstemperaturer 85 Kelvin (minus 307 Fahrenheit), mye varmere enn forventet. Små områder av polen, konsentrert i nærheten av "tiger stripe" bruddene, er enda varmere: godt over 110 Kelvin (minus 261 Fahrenheit) noen steder.
"Dette er like overveldende som om vi ville flydd forbi Jorden og funnet ut at Antarktis var varmere enn Sahara," sier Dr. John Spencer, teammedlem for det sammensatte infrarøde spektrometret, Southwest Research Institute, Boulder, Colo.
Forskere synes temperaturene er vanskelige å forklare om sollys er den eneste varmekilden. Mer sannsynlig blir en del av det polare området, inkludert "tiger stripe" bruddene, varmet av varme som slipper ut fra det indre. Fordampning av denne varme isen flere steder i regionen kan forklare tettheten av vanndampskyen oppdaget av andre instrumenter. Hvordan en måne på 500 kilometer (310 mil) i diameter kan generere denne mye indre varmen og hvorfor den er konsentrert på sørpolen, er fremdeles et mysterium.
Cassinis kosmiske støvanalysator oppdaget en stor økning i antall partikler i nærheten av Enceladus. Denne observasjonen bekrefter at Enceladus er en kilde til Saturns E-ring. Forskere tror mikrometeoroider sprenger partiklene av og danner en jevn, isete støvsky rundt Enceladus. Andre partikler slipper ut og danner hoveddelen av E-ringen.
Cassini-Huygens-oppdraget er et samarbeidsprosjekt fra NASA, European Space Agency og Italian Italian Agency. Jet Propulsion Laboratory, en avdeling fra California Institute of Technology i Pasadena, administrerer oppdraget for NASAs Science Mission Directorate, Washington. Cassini-omløperen og dens to ombordkameraer ble designet, utviklet og montert på JPL.
Mer informasjon og grafikk om disse resultatene er tilgjengelig på: http://www.nasa.gov/cassini og http://saturn.jpl.nasa.gov.
Originalkilde: NASA News Release
