Неожиданно, но под поверхностью спутника Урана Миранды может находиться океан
Изображение: Buradaki, Shutterstock
Выполненное недавно исследование позволяют ученым сделать вывод о том, что под поверхностью спутника Урана Миранды может находиться океан из жидкой воды. Это открытие ставит под сомнение многие предположения о строении спутника и может поставить его в один ряд с немногими космическими объектами в Солнечной системе, где потенциально возможна жизнь.
«Обнаружение доказательств существования океана внутри такого небольшого объекта, как Миранда, невероятно удивило ученых», — сказал Том Нордхайм, планетолог из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (APL) в Лореле, штат Мэриленд, США.
Исходя из нескольких снимков спутника Урана Миранды, сделанных «Вояджером-2» в 1986 году, ученые сделали вывод о том, что южное полушарие Миранды (единственная часть, которую мы видели) представляет собой бороздчатую местность, разделенную на четыре части уступами и кратерами. Как сообщает интернет-издание PhysOrg, большинство исследователей подозревают, что вышеперечисленные структуры являются результатом приливных сил и нагрева внутри спутника.
После предварительного картирования элементов поверхности, таких как трещины, хребты и необычные трапециевидные «короны» Миранды, команда исследователей из США разработала компьютерную модель для прогнозировала возможного геологического строения недр спутника, сопоставляя результат работы модели с геоморфологией поверхности.
Модель, которая дала наилучшее соответствие между моделью и наблюдаемыми особенностями поверхности, потребовала существования огромного океана под ледяной поверхностью Миранды около 100–500 млн лет назад. Этот подповерхностный океан был по меньшей мере 100 км в глубину, согласно исследованию, и был скрыт под ледяной коркой толщиной не более 30 км.
Учитывая, что радиус Миранды составляет всего 235 км, океан заполнил бы почти половину тела луны. «Результат стал большим сюрпризом для команды», — сказал один из исследователей.
Ключом к созданию этого океана, по мнению исследователей, были приливные силы между Мирандой и близлежащими небесными телами. Эти регулярные гравитационные напряжения могут быть усилены орбитальными резонансами.
Орбитальные конфигурации и возникающие приливные силы деформируют луны, как резиновые мячи, что приводит к трению и теплу, которые поддерживают тепло внутри. Это также создает напряжения, которые растрескивают поверхность, создавая ряд геоморфологических особенностей. Моделирование показало, что Миранда и ее соседние луны, вероятно, проходили через такой резонанс в прошлом, предлагая потенциальный механизм, который мог поднять температуру внутренних слоев Миранды, чтобы создать и поддерживать подповерхностный океан.
В какой-то момент орбитальный «балет лун» рассинхронизировался, замедлив процесс нагрева, так что небесные тела начали остывать и затвердевать. Но команда исследователей полагает, что, внутри Миранда еще не полностью замерзла. Если бы океан полностью замерз, объяснил член команды исследователей, он бы расширился и вызвал бы определенные характерные трещины на поверхности, которых там нет.
Это говорит о том, что Миранда все еще остывает и вероятнее даже сейчас может иметь под своей поверхностью жидкий океан.
Как указал один из ученых, прогнозы о ледяных лунах могут быть неверными, о чем свидетельствует луна Сатурна Энцелад.
До прибытия космического аппарата «Кассини» в 2004 году ученые считали Энцелад замороженным шаром льда и камня. Но на самом деле там находится океан и активные геологические процессы: Энцелад выбрасывает водяной пар и лед из своего южного полушария. Теперь Энцелад является одной из основных целей в поисках жизни за пределами Земли. Миранда может быть похожим случаем.
