Le aziende di acqua in bottiglia prendono nota: una forma esotica di acqua minerale calda e frizzante potrebbe essere ciò che alimenta i misteriosi getti che spruzzano dalla regione polare meridionale della luna di Saturno Encelado. La navicella spaziale Cassini ha rilevato sali di sodio e di potassio, nonché carbonati nei pennacchi del vapore acqueo che fuoriescono dalla luna, il che indica un oceano sotterraneo liquido e pieno di bolle. "C'è una camera a pennacchio, in cui alcune bolle possono far esplodere il cappuccio della sottile crosta di ghiaccio, e attraverso questo processo è il modo in cui i pennacchi vengono spruzzati", ha detto Dennis Matson, uno scienziato planetario della NASA di JPL, parlando alla stampa briefing presso la Divisione per le scienze planetarie della American Astronomical Society a Pasadena, California.
L'immagine schematica (in alto) è posta in cima a un'immagine dei getti Enceladus scattata dalle telecamere di imaging di Cassini nel novembre 2009. Mostra le bolle nell'acqua di mare sotterranea che attraversa un passaggio nella crosta di ghiaccio per alimentare un geyser. L'acqua ritorna giù verso l'oceano sotterraneo attraverso fessure nel ghiaccio.
Matson ha spiegato il processo:
"Quello che pensiamo stia accadendo è che Encelado abbia un oceano sotterraneo in cui sono immagazzinati acqua, calore e sostanze chimiche prima che esplodano", ha detto. C'è una crosta di ghiaccio, spesso molte decine di chilometri. L'oceano è ricco di gas, e i precedenti ricercatori lo hanno definito un oceano "Perrier" - che fondamentalmente "apre la calotta" della crosta di ghiaccio.
"Quello che sta accadendo è che l'acqua sale e la pressione viene rilasciata", ha detto Matson. “I gas e l'acqua escono e le bolle si avvicinano alla superficie e forniscono materiali ai pennacchi. L'acqua si trasferisce anche lateralmente, in larga misura, dalla punta dei pennacchi. Questo trasferisce il calore in superficie, per analogia, come il radiatore della tua auto. C'è dell'acqua che esce, che trasferisce il calore al sottile strato di ghiaccio, e quindi il calore viene irradiato nello spazio. L'acqua raffreddata scende attraverso le fessure del ghiaccio dove si prepara per un altro viaggio in superficie. “
Cassini ha anche riscontrato un'impressionante quantità di flusso di calore su una piccola area proveniente dall'interno di Encelado. Circa quattro anni fa, lo strumento spettrometro composito a infrarossi di Cassini ha rilevato un flusso di calore nella regione polare meridionale di almeno 6 gigawatt, l'equivalente di almeno una dozzina di centrali elettriche. Questo è almeno tre volte più calore di una media regione della Terra di area simile, nonostante le piccole dimensioni di Encelado.
"Per mettere il flusso di calore in prospettiva", ha detto Matson, "il flusso di calore per la Terra ha 87 di queste unità, ma sul polo sud di Encelado, 250 unità. A Yellowstone ci sono 2500 unità, ma in uno dei punti caldi della striscia di tigre su Encelado, troviamo un flusso di calore di ben 13.000 unità. "
Il calore è, ovviamente, relativo all'ambiente circostante. L'acqua frizzante del sottosuolo è probabilmente appena sotto lo zero, che è di 273 gradi Kelvin o 32 gradi Farenheit, mentre la superficie è una gelida 80 gradi Kelvin o -316 gradi Farenheit. Tuttavia, Matson ha affermato di aver visto anche temperature di superficie fino a 180 K, quando sul polo sud erano previsti solo 70 K.
Trovare il sodio nei granelli di ghiaccio nel pennacchio è un'enorme prova che indica un oceano sotterraneo. In precedenza, le osservazioni sulla Terra non rilevavano i sali nel pennacchio, quindi gli scienziati non pensavano che fosse possibile un oceano liquido. Ma le osservazioni a infrarossi con uno strumento su Cassini hanno scoperto che le particelle nei pennacchi includono ghiaccio d'acqua e quantità sostanziali di sali e carbonati di sodio e di potassio, nonché di sostanze organiche.
"Il sodio si nascondeva nei grani", ha detto Matson. "Nel caso di Encelado, il sodio non è nel vapore, è nelle particelle solide. Era qualcosa di completamente nuovo che non era stato visto altrove. ”
Un'altra novità è che il calore di Encelado sembra provenire dall'oceano, e anche la realizzazione c'è un sistema di circolazione all'interno della luna, dove c'è un processo di pompaggio dell'acqua in superficie.
"Questo processo che abbiamo delineato, in cui portando l'acqua in superficie, hai il calore, l'acqua, il sodio e il potassio, tutto da una fonte che lo porta in superficie. Quindi hai un processo che offre tutte queste cose, mentre prima avevamo processi separati per cercare di spiegare ciascuno di essi. "
Fonte: briefing stampa DPS
