|
Движения океана и тигровые полосы на Энцеладе
|
|
|
|
Спутник Сатурна Энцелад покрыт толстым слоем льда, под которым находится океан жидкой воды. Четыре параллельные трещины, проходящие через его южный полюс, выглядят так, будто их процарапали гигантским когтем. Каждая из них имеет глубину около 500 метров (1600 футов), ширину 2 километра (1,2 мили) и протяженность 130 километров (81 милю). Из этих трещин в космос выбрасывается водяной пар и другие вещества из подповерхностного океана. Однако происхождение этих «тигровых полос» остается загадкой.
|
|
|
|
В большинстве предыдущих исследований рассматривалась возможность того, что «тигровые полосы» на Энцеладе образовались в результате процессов, связанных в первую очередь с самой ледяной оболочкой, таких как тектонические разломы и охлаждение. Теперь Д. Ю. Абдула и его коллеги показывают, что волны в океане под ледяным панцирем могут играть решающую роль в их формировании. Их статья опубликована в журнале AGU Advances.
|
|
|
|
Исследователи вдохновлялись примером океанских волн на Земле, которые могут распространяться от морского дна до поверхности, фокусироваться в одной точке, разбиваться и рассеиваться. Используя математический анализ и компьютерное моделирование, исследовательская группа изучила, как волны в подповерхностном океане Энцелада могут взаимодействовать с внутренней поверхностью ледяной оболочки спутника. Они учли ключевую особенность Энцелада: из-за его нестабильной орбиты вокруг Сатурна вся ледяная оболочка спутника колеблется относительно океана под ней.
|
|
|
|
|
|
|
Согласно новой гипотезе о формировании «тигровых полос», в ледяной оболочке уже существовала одна трещина. Из-за колебаний оболочки неровная нижняя поверхность трещины соприкасалась с жидким океаном под ней, что вызывало волны, которые распространялись на десятки километров до самого дна океана. Затем волны рикошетили вверх и разбивались о соседний участок ледяной оболочки, передавая энергию в виде тепла, которое начинало растапливать лед под ними.
|
|
|
|
Согласно результатам анализа, это таяние могло запустить процесс, в результате которого образовались дополнительные параллельные трещины на расстоянии около 35 километров (22 мили) друг от друга, что соответствует наблюдаемому расстоянию между существующими «тигровыми полосами» на Энцеладе.
|
|
|
|
Если предложенный механизм верен, то он накладывает ограничения на дополнительные характеристики подповерхностного океана, в том числе на то, как меняется его плотность с глубиной. Дополнительное моделирование и возможная будущая миссия к Энцеладу помогут уточнить и проверить этот механизм и его последствия.
|
|
|
|
Источник
|
