Нещо диво се е случило с една от луните на Уран – и може би вече знаем какво
Честно казано, не знаех много за Ариел, преди да се захвана с тази тема. Оказва се, че повечето хора също не знаят. Но след онова, което прочетох? Тази малка луна, обикаляща планета с име от гръцката митология, може да се окаже едно от най-вълнуващите места в Слънчевата ни система.
Запознайте се с Ариел: малката луна, за която никой не говори
Нека ви представя Ариел. Това е една от 27-те известни луни на Уран и честно казано, не получава особено внимание. Когато хората си мислят за луни, достойни за изследване, обикновено се сещат за Европа (океанският свят на Юпитер) или Титан (хаотичният въглеводороден свят на Сатурн). Но Ариел? Той си седи там, сравнително забравен, и си обикаля около леден гигант, който е практически легнал на една страна.
Ариел е само около 1150 километра в диаметър – достатъчно малък, за да изминеш разстоянието от Пловдив до Бургас и да покриеш почти същата дистанция. Но въпреки скромния си размер, нещо по тази луна е притеснявало учените. Повърхността ѝ е... сложна. Много сложна.
"Виждаме древни кратери точно до много по-млади терени," обяснява Калеб Стром, скорошен възпитаник на Университета на Северна Дакота и водещ автор на ново проучване, публикувано в Icarus. "Някои региони са невероятно гладки, което подсказва, че нещо буквално ги е изгладило."
Това "нещо" може би е криовулканизъм – еквивалентът на обикновения вулканизъм, но за ледени светове. Вместо разтопена скала, тези светове изригват вода, лед и други летливи материали. Представяте ли си земните вулкани да започнат да изхвърлят сладолед вместо лава? Странно, нали?
Повърхността разказва история на насилствено разтягане
Ето какво наистина привлече вниманието ми: Ариел е покрит с пукнатини, хребети и нещо, наречено грабени. Това са участъци от кората, потънали под околния терен – сякаш някой е хванал парче от повърхността и го е оставил да потъне. Някои от тези образувания са огромни, с мащаби, каквито едва ли виждаме другаде в Слънчевата система.
Какво става тук? Защо тази сравнително малка луна изглежда сякаш е преживяла сериозно геологическо сътресение?
Екип изследователи реши да проучи въпроса, като изгради компютърни модели. По същество си зададоха въпроса: "Какво би било необходимо, за да се създадат тези огромни пукнатини?"
Отговорът? Приливно напрежение – постоянното разтягане и притискане, което се случва, когато формата на луната се деформира, докато обикаля около планетата си. Помислете: докато Ариел се движи около Уран, гравитационните сили не дърпат нежно. Те активно изкривяват формата на луната, сплескват я от почти сферична до леко продълговата като футболна топка и обратно, отново и отново.
Липсващото парче: дълбок океан, скрит отдолу
Тук става наистина интересно. Изследователите установиха, че за да обяснят пукнатините, които виждаме днес, Ариел почти сигурно е трябвало да притежава една ключова съставка: течна вода.
"За да създадеш тези пукнатини, трябва да имаш или много тясна ледена обвивка върху много голям океан, или орбита с по-голяма ексцентричност с по-малък океан," обяснява Алекс Патхоф, планетарен учен от Института за планетарни науки. "Но и в двата случая, ни е необходим океан, за да можем да създадем пукнатините, които виждаме на повърхността на Ариел."
И не какъв да е океан. Моделите подсказват, че този океан може би е бил над 170 километра дълбок. Само за перспектива: Тихият океан е средно около 4 километра дълбок. Говорим за океан大约 40 пъти по-дълбок от всичко на Земята. Налягането на такива дълбочини би било немислимо.
Но ето и обратът: за да съществува толкова много течна вода, орбитата на Ариел трябва да е била много различна в миналото.
Луна, която някога е танцувала по-близо до планетата си
Екипът изчисли, че Ариел може би е имал орбитална ексцентричност около 40 пъти по-голяма от сегашната. Сега "0,04" може да звучи като малко число, но в орбитални мащаби това драматично би усилило приливните сили, изпитвани от кората на Ариел.
Това е като разликата между леко побутване и здраво ръкостискане. И двете са технически "докосване", но едното причинява много повече щети.
Всъщност, тази древна орбита би била около четири пъти по-еритична от сегашната орбита на Европа – а Европа е лицето на приливното затопляне и океанските светове. Ако приливното разтягане на Европа е впечатляващо, древното преживяване на Ариел би било на съвсем друго ниво.
През милиони години цялото това разтягане и сплескване би генерирало огромно триене и топлина в недрата на луната. Тази топлина би могла да поддържа огромен течен океан дори докато външната повърхност остава замразена.
Чакай – Уран може би има ДВА океански свята?
Ето нещо, което ме развълнува истински, докато четях това изследване: това не е изолирано откритие. Същият екип публикува подобни резултати миналата година за Миранда, друга луна на Уран.
"Миранда има тези абсолютно невероятни модели на терена, наречени корона – масивни геологически образувания, които изглеждат сякаш някой се е опитал да разкъса повърхността и после я е сглобил отново неправилно," обяснява Нордхайм. "Нашите модели подсказват, че подобни подземни океани може да са съществували и на двете луни."
Помислете за това за момент. Говорим за два океански свята, обикалящи около една и съща планета, в най-външните части на Слънчевата ни система. Два свята, които може би са приютявали огромни течни океани под ледените си обвивки, вероятно по едно и също време.
Ако това се потвърди, Урановата система може да съдържа най-близкото до земните океани, открито извън родната ни планета – с тази разлика, че тези океани са заровени под километри лед, напълно невидими от повърхността.
Защо е важно (и защо трябва да се върнем)
Ето моето мнение: прекарахме десетилетия в обсесия по Марс и неговия потенциален минал обитаемост. Време е да разширим хоризонтите си – буквално.
Откритието, че подземните океани може да са често срещани в най-външните части на Слънчевата система, дори сред сравнително малки луни, фундаментално променя разбирането ни къде потенциално може да съществува живот. Тези не са просто замразени скали. Те са динамични светове с течна вода, геологическа активност и (в случая на Ариел поне) насилствени истории, които може би са създали условията, необходими за протичането на интересна химия.
Изследователите сами го казаха перфектно: "Просто трябва да се върнем в Урановата система и да видим с очите си."
Не можех да се съглася повече. Изпратихме космически апарати до Юпитер, Сатурн и дори Плутон. Но Уран? Нямаме мисия, посветена на него, откакто "Вояджър 2" премина покрай него през 1986 г. – и успя да снима само южните полушария на големите луни. Северните полушария на Ариел и Миранда остават напълно непроучени.
Представете си какво бихме могли да открием там. Още пукнатини? Различен терен? Доказателства за скорошна активност? Прогнозите от това ново изследване могат да послужат като пътна карта за бъдещо проучване.
Накратко
Ариел ни учи на нещо важно: не можеш да съдиш за луна по размера ѝ. Този малък свят, обикалящ легнало настрани, може би е съдържал океан с дълбочина над 170 километра, оформян от гравитационни сили от времето, когато е танцувал много по-близо до Уран.
Това е напомняне, че Слънчевата ни система е много по-динамична и интересна, отколкото често ѝ признаваме. И е призив за действие: трябва да се върнем. Трябва да видим тези непроучени северни полушария. Трябва да разберем какво наистина се е случило с Ариел – и дали Миранда, или която и да е друга луна на Уран, има подобни тайни, заровени под повърхността си.
Вселената продължава да ни изненадва. Този път изненадата се крие в сянката на планета, която сякаш не може да реши коя посока е нагоре.
Източник: ScienceDaily