חברות מים בבקבוקים שים לב: צורה אקזוטית של מים מינרליים חמים ומבעבעים יכולה להיות מה שמאכיל את המטוסים המסתוריים המרססים מאזור הקוטב הדרומי של אנסלדוס של ירח של שבתאי. החללית קאסיני זיהתה מלחי נתרן ואשלגן, כמו גם פחמימות בכמות אדי המים הנוזרים מהירח, מה שמעיד על אוקיינוס נוזלי ומבעבע מתחת לפני השטח. "יש תא פלומות, שבו כמה מהבועות יכולות להקפיץ את כיפת קרום הקרח הדק, ודרך התהליך הזה כיצד מרססים את הפלומות", אמר דניס מטסון, מדען פלנטה של נאס"א מ- JPL, נואם בעיתונות תדריך במפגש האגף למדעים פלנטריים של החברה האסטרונומית האמריקאית בפסדינה, קליפורניה.
התמונה הסכמטית (למעלה) מונחת על גבי תמונה של מטוסי אנצ'לדוס שצולמו על ידי מצלמות ההדמיה של קאסיני בנובמבר 2009. היא מציגה בועות במי הים התת-קרקעיים העוברים במעבר בקרום הקרח כדי להזין גייזר. המים זורמים חזרה לאוקיאנוס התת-קרקעי דרך סדקים בקרח.
מטסון הסביר את התהליך:
"מה שאנחנו חושבים שקורה הוא שלאנצלאדוס יש אוקיינוס מתחת לפני השטח בו מאוחסנים מים, חום וכימיקלים לפני שהם מתפרצים," אמר. יש קרום קרח בעובי של עשרות קילומטרים. האוקיאנוס עשיר בגז - וחוקרים קודמים כינו אוקיינוס כזה אוקיינוס 'פרירה' - שבאופן בסיסי "קופץ את הכובע" של קרום הקרח.
"מה שקורה זה שהמים עולים ולחץ משתחררים," אמר מטסון. "גזים ומים יוצאים והבועות מתקרבות לפני השטח ומספקות חומרים לזרמים. מים גם מועברים לרוחב, במידה רבה, מנקודת הפלומות. זה מעביר חום אל פני השטח, באנלוגיה, כמו הרדיאטור במכונית שלך. יש לך מים שמעבירים חום לשכבת הקרח הדקה ואז החום מוקרן לחלל. מים מקוררים יורדים דרך סדקים בקרח שם הם מתכוננים לטיול נוסף לפני השטח. "
קאסיני מצא גם כמות מרשימה של זרימת חום על שטח קטן שהגיע מבפנים של אנצלאדוס. לפני כארבע שנים, מכשיר הספקטרומטר האינפרא אדום המורכב של קאסיני זיהה זרימת חום באזור הקוטב הדרומי של לפחות 6 ג'יגה וואט, המקבילה לפחות לתריסר תחנות כוח חשמליות. זהו לפחות פי שלושה יותר חום מכפי שאזור ממוצע של כדור הארץ באזור דומה היה מייצר, למרות גודלו הקטן של אנצלדוס.
"כדי לשים את זרימת החום בפרספקטיבה," אמר מטסון, "לזרימת החום לכדור הארץ יש 87 יחידות אלה, אך בקוטב הדרומי של אנצ'אלדוס, 250 יחידות. בג'ולסטון יש 2500 יחידות, אך באחת מנקודות החמות של פס הנמר באנצ'אלדוס אנו מוצאים שזרימת החום גדולה כמו 13,000 יחידות. "
החום הוא כמובן יחסית לסביבה שמסביב. המים המבעבעים מתחת לפני האדמה הם ככל הנראה מעט מתחת לקפוא, שהם 273 מעלות קלווין או 32 מעלות פרנהייט, ואילו פני השטח הם 80 מעלות קלווין או -316 מעלות פרנהייט. עם זאת, מטסון אמר כי הם ראו גם טמפרטורות פני שטח גבוהות כמו 180 K, כאשר צפויים רק 70 K בקוטב הדרומי.
מציאת הנתרן בדגנים הקפואים בפלומה היא עדות ענקית המצביעה על אוקיינוס מתחת לפני האדמה. בעבר, תצפיות על בסיס כדור הארץ לא גילו מלחים בפלומה, ולכן מדענים לא חשבו שאולי אוקיינוס אפשרי. אולם תצפיות אינפרא אדום עם מכשיר על קאסיני מצאו כי החלקיקים בפלומות כוללים קרח מים, וכמויות ניכרות של מלחי נתרן ואשלגן ופחמימות, כמו גם אורגניים.
"הנתרן הסתתר בדגנים הקטנים," אמר מטסון. "במקרה של אנצלאדוס, נתרן אינו נמצא באדי, הוא נמצא בחלקיקים המוצקים. זה היה משהו חדש לחלוטין שלא נראה במקומות אחרים. "
חדש גם הוא כי נראה כי החום מאנסדלדוס מקורו באוקיאנוס, וגם ההבנה שיש מערכת זרימה בתוך הירח, שם יש תהליך של שאיבת המים אל פני השטח.
"התארנו את התהליך הזה, כאשר העלאת המים אל פני השטח, יש לך את החום, המים והנתרן והאשלגן, כולם ממקור אחד שמעלה את זה אל פני השטח. אז יש לך תהליך אחד שמעביר את כל הדברים האלה, ואילו לפני כן היו לנו תהליכים נפרדים לנסות ולהסביר כל אחד מהם. "
מקור: תדריך העיתונות של DPS