Δευτέρα, 4 Ιουλίου 2011

Το νερό στον Εγκέλαδο, το φεγγάρι του Κρόνου, ίσως είναι ένδειξη ζωής


Κάποιοι επιστήμονες ελπίζουν πως οι χαρακτηριστικές στήλες παγωμένου ατμού που εκτοξεύουν πίδακες από την επιφάνεια του Εγκέλαδου και δημιουργούν τα χαρακτηριστικά «λοφία» του τροφοδοτούνται από μια υπόγεια υδάτινη πηγή. Αν αυτές οι εκτιμήσεις είναι έγκυρες, σημαίνει πως ο Εγκέλαδος (το έκτο μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου) θα μπορούσε να φιλοξενεί κάποια μορφή ζωής.

Άλλοι υποστηρίζουν πως οι παγωμένοι κρύσταλλοι μπορεί να έχουν δημιουργηθεί από «στεγνές» διαδικασίες, όπως η διάσπαση πάγου και εγκλωβισμένων αερίων -σαν το μεθάνιο- ή από τη μετάλλαξη υπόγειων στρωμάτων πάγου που δεν περνούν ποτέ από το υγρό στάδιο κατά τη μετατροπή τους σε ατμό.

Πολλά από τα πρόσφατα ευρήματα που ανακοινώθηκαν σε συνέδριο της NASA στο Ινστιτούτο SETI, στην Καλιφόρνια, δείχνουν πως στον Εγκέλαδο υπάρχει νερό σε υγρή μορφή. Μια ένδειξη είναι πως τα λοφία δείχνουν να αποτελούνται ισομερώς από πάγο και από υδρατμούς, λέει ο Andrew Ingersoll, του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας στην Πασαντίνα.

Enceladus_icy_plumes Τα παγωμένα λοφία στον Εγκέλαδο μπορεί να μας οδηγήσουν σε υγρό νερό κάτω από την επιφάνεια του

Μία άλλη ένδειξη για την ύπαρξη νερού είναι η χημεία των υλικών που εκτοξεύονται από τους πίδακες.

Ο Frank Postberg, φυσικός στο Πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης στη Γερμανία, σημειώνει πως οι παγωμένοι κρύσταλλοι στον δακτύλιο Ε του Κρόνου, που ξεκίνησε από τον Εγκέλαδο, είναι πλούσιοι σε νάτριο, κάτι το οποίο δεν θα ήταν δυνατό εάν είχαν εκτοξευθεί σε αέρια μορφή που στην πορεία μετατράπηκε σε πάγο.

Παρ’ όλα αυτά, δεν είναι όλα τα χημικά στοιχεία σύμφωνα με την ύπαρξη νερού. Ο Hunter Waite, του Southwest Research Institute στο Σαν Αντόνιο του Τέξας, σημειώνει πως η χημική σύσταση των λοφίων, που αναλύεται από τα ειδικά όργανα του διαστημοπλοίου Cassini, αποκαλύπτει ενώσεις οι οποίες δεν είναι δυνατό να προέρχονται από κάποια υγρή υδάτινη πηγή. Ένα παράδειγμα είναι το υδροκυάνιο, το οποίο, εάν είχε έρθει ποτέ σε επαφή με υγρό νερό, θα είχε προκαλέσει χημικές αντιδράσεις που θα δημιουργούσαν άλλες ενώσεις, οι οποίες δεν έχουν εντοπιστεί ακόμα.

«Δεν υπάρχει κάποιο ξεκάθαρο πόρισμα» λέει ο Hunter Waite. «Υπάρχουν κάποια στοιχεία που προϋποθέτουν την ύπαρξη υπόγειων υδάτων και άλλα που την καθιστούν αδύνατη».

Οι πίδακες που δημιουργούν τις στήλες πρέπει να είναι ενεργοί εδώ και πολύν καιρό. Οι παγωμένοι κρύσταλλοι που πέφτουν πίσω στην επιφάνεια του φεγγαριού έχουν σχηματίσει στοίβες πάχους 125 μέτρων, σύμφωνα με τον Paul Schenk του πλανηταρίου του Χιούστον. Ο πάγος που κατακάθεται στην επιφάνεια συγκεντρώνεται ανά ένα χιλιοστό κάθε 1.500 χρόνια, λέει, οπότε οι στήλες πρέπει να υπάρχουν εδώ και δεκάδες εκατομμύρια χρόνια.

Ο Schenk βασίζει αυτό το συμπέρασμα σε φωτογραφίες υψηλής ευκρίνειας που δείχνουν μια περιοχή βόρεια των πιδάκων, η τοπογραφία της οποίας είναι λεία, σε αντίθεση με άλλες περιοχές που η φωτογράφισή τους αποκαλύπτει πολλές λεπτομέρειες. Κάτι τέτοιο φανερώνει την ύπαρξη βαθιάς στρώσης χιονιού, εξηγεί ο Schenk.

Πολλοί επιστήμονες στο συνέδριο της NASA ενθουσιάστηκαν ακούγοντας τα νέα. «Αλλάζουν όσα ξέραμε μέχρι σήμερα για τη διάρκεια ζωής των λοφίων» λέει ο Frank Postberg. Το μόνο που ξέραμε ήταν πως οι πίδακες ήταν ενεργοί όσο χρειαζόταν για να σχηματίσουν τον δακτύλιο Ε του Κρόνου -μια διαδικασία που δεν θα ξεπερνούσε τα χίλια χρόνια».

Η πηγή της ενέργειας που διατηρεί τους πίδακες ενεργούς παραμένει άγνωστη. Σύμφωνα με τις πιο πρόσφατες εκτιμήσεις, οι στήλες και οι πίδακες από όπου εκτοξεύονται παράγουν 16 γιγαβάτ ενέργειας.

Όμως ο Εγκέλαδος λαμβάνει μόνο ένα μικρό τμήμα αυτής της ενέργειας από έναν συνδυασμό ραδιενεργού αποσύνθεσης και της έλξης από την τεράστια βαρύτητα του Κρόνου, εξηγεί ο Francis Nimmo, από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στη Σάντα Κρουζ.

Με βάση τα συγκεκριμένα δεδομένα, οι περισσότεροι επιστήμονες που παρευρέθησαν στο συνέδριο συμφωνούν πως όσα εκατομμύρια χρόνια και εάν υπάρχουν οι στήλες αερίων δεν είναι μόνιμα ενεργές και παρουσιάζουν αυξομειώσεις στη δραστηριότητά τους.

Μια ακόμα πιο δύσκολη ερώτηση είναι το αν ο Εγκέλαδος παράγει αρκετή θερμότητα για να διατηρεί υγρό νερό κάτω από την επιφάνειά του.

Ο Nimmo πιστεύει πως δεν υπάρχει αρκετή θερμότητα για να διατηρεί ένα στρώμα νερού κάτω από τον πάγο σε ολόκληρο το φεγγάρι. Όμως, εάν όλη η θερμότητα εστιαζόταν σε μία ζώνη, τότε θα μπορούσε να υπάρξει, λέει, αρκετή για να διατηρεί έναν μεγάλο τοπικό ωκεανό κάτω από τους πίδακες.

Πηγή: Nature – Enet,http://www.physics4u.gr/blog/

Δεν υπάρχουν σχόλια: