Ama orada bir okyanus mu var?

Size bir tablo çizeyim. Satürn’ün Enceladus adında küçük bir uydusu var — yaklaşık Arizona kadar geniş — ve yüzeyi devasa bir buz pateni pistine benziyor. Ancak bilim insanlarını uykusuz bırakan asıl şey şu: tüm o buzun altında? Küresel bir okyanus. Ve bu okyanus, maddeleri uzaya fışkırtıyor.

Güney kutbu yakınlarında buz kabuğu, gayzer gibi davranan çatlaklara sahip; su buharı ve buz parçacıklarını boşluğa savuruyor. Bu parçacıklar zamanla Satürn’ün E halkasını oluşturuyor. Bu, güneş sistemimizdeki en sürreal şeylerden biri: neredeyse bir kar küresi gibi, sürekli patlayan bir uydu.

Yıllardır bilim insanları, o gizli okyanusta neler olduğunu anlamak için o minik buz parçacıklarını inceliyor. Yani 20-30 kilometre kalınlığındaki buz tabakasını delmeden. Cassini uzay aracı, 2004 ile 2017 yılları arasında, Kozmik Toz Analizörü ile parçacıkları toplayarak bu zor işi bizim için cömertçe üstlendi.

Bir Şeyler Yolunda Gitmiyordu

İşte burada işler garipleşti. Araştırmacılar, çeşitli tuzlar açısından zengin 961 buz parçacığını analiz ettiklerinde, yaklaşık benzer kimyasal bileşimler bulmayı bekliyorlardı. Sonuçta, bu parçacıkların hepsi aynı okyanustan geliyordu, değil mi?

Yanlış.

Bazı parçacıklar sodyum klorürle (yani sofra tuzu) doluydu. Diğerlerinde ise karbonatlar, fosfatlar veya potasyum klorür yüksek düzeydeydi. Bu tek başına şaşırtıcı değil — okyanuslar farklı mineraller içerir. Asıl garip olan kısım? Klorür ve karbonat neredeyse hiç aynı parçacıkta birlikte bulunmuyordu.

Eğer her şey donmadan önce homojen bir şekilde karışıyorsa, bunların zaman zaman birlikte bulunmasını beklersiniz. Ama öyle değillerdi. Başka bir şey oluyordu.

Dondurma Çubuğu Etkisi

İşte burada işler gerçekten ilginç hale geliyor (kelime oyununu kasten yaptım).

Tokyo’daki Dünya-Yaşam Bilimi Enstitüsü’nden araştırmacıların da bulunduğu bir ekip, Enceladus’un okyanus damlacıklarını laboratuvarda yeniden oluşturmaya karar verdi. O okyanusta var olduğu düşünülen ana tuzları içeren, yaklaşık 200 mikrometre çapında minik damlacıklar oluşturdular. Ardından bunları farklı koşullarda dondurup neler olduğunu izlediler.

Sonuçlar göz açıcıydı.

Damlacıklar yavaş donduğunda (dakikada yaklaşık 10 Kelvin veya daha az), farklı tuzlar donma sürecinde birbirinden ayrılıyordu. Farklı bölgeler oluşturuyorlardı; tıpkı musluk suyunun yavaşça dondurulmuş buz küpünde görebileceğiniz katmanlar gibi.

Ama aynı damlacıklar hızlı donduğunda? Tuzlar homojen bir şekilde karışık kalıyordu.

“Cassini’nin gözlemlediği çeşitliliğin, temelde aynı okyanus suyundan kaynaklanan damlacıklardan ortaya çıkması bizi şaşırttı,” diye açıkladı Profesör Yasuhito Sekine. O minik buz parçacıklarında gördüğümüz çeşitlilik, okyanusun kimyasal olarak kaotik olduğu anlamına gelmiyor. Sadece damlacıkların, kimsenin fark etmediği kadar karmaşık bir yolculuğu olduğunu gösteriyor.

Yüzeye Uzun ve Yavaş Bir Yolculuk

Araştırmacıların Enceladus’un içinde olduğuna inandıkları şey şu:

Okyanus suyu, uzaya doğru düz bir hatla fışkırmıyor. Bunun yerine, damlacıklar oluşuyor ve buzlu bacalar sistemi boyunca yavaşça hareket etmeye başlıyor, acele etmeden. Daha derin bölümlerde süzülürken, yavaş yavaş donuyorlar — o kadar yavaş ki, tüm o farklı tuzlar