Один из шестидесяти спутников Сатурна, Энцелад, если чем и запомнился астрономам прежде, то своей слепящей белизной. Ведь его отражательная способность — альбедо — приближалась к 100 процентам. У Энцелада самый высокий показатель альбедо среди планет Солнечной системы. Для сравнения: Луна отражает лишь 11 % света, и потому наши ночи так темны.
Плотность Энцелада — 1,29 граммов на кубический сан¬тиметр — лишь немного превосходит плотность воды, так что спутник, очевидно, в основ¬ном состоит из водяного льда. Сравнительно небольшой ле¬дяной ком, достигающий в поперечнике лишь 500 кило-метров, — таков Энцелад, еще одна мертвая глыба, витающая в космосе. На поверку глыба оказалась «громокипящей». Это — одно из самых геологи¬чески активных тел Солнечной системы. Ослепительно белый Энце¬лад залит льдом, как бескрай¬ний каток. В северном полуша¬рии эту равнину еще прорезают частые рытвины кратеров, но чем ближе к южному полюсу, тем тщательнее отполирован лед. Ямки затянуло им, будто откуда-то, шутили ученые, из шланга, замаскированного на полюсе, миллионы лет хлещет вода, мигом выстуживаясь и стирая неровности ландшафта.
В самом деле, на фотографиях, присланных зондом «Кассини», — а в 2008 году он приблизился к Энцеладу на расстояние 25 километров, — отчетливо были видны гейзеры близ его южного полюса. Время от времени здесь взлетают фонтаны водяного пара и замерзающих тут же капель воды, взмывая на высоту до 750 километров. Кристаллики льда мчатся с поразительной скоростью — до 2180 километров в час, а затем просыпаются инеем на поверхность луны, стирая щербины древних кратерой или, отдалившись от нее, притягиваются Сатурном и, долетев до ближайшего кольца, опоясавшего планету, ввиваются в густую череду катышков льда. Каждую секунду с поверхности Энцелада уносится в космос до килограмма ледяной крупы, пополняющей кольцо Е.
С этого спутника взметывается столько вещества, что меняется даже магнитное поле Сатурна. Оно заметно деформировано близ южного полюса Энцелада. Это обусловлено тем, что Энцелад окутан облаком ионизованных частиц — у него есть своя атмосфера. Она состоит, прежде всего, из водяных паров, а также содержит углекислый газ, азот, водород и моноксид углерода. Почему такой крохотный спутник обладает воздушной оболочкой, ведь его массы недостаточно, чтобы удерживать атмосферу, пусть и очень разреженную? Окрестности Сатурна изобилуют атомами водорода и кислорода. Они образуются вследствие разложения молекул воды, покидающих Энцелад. Очевидно, воздушная оболочка спутника постоянно пополняется этими газообразными веществами. Гейзеры, словно сердце человека, пульсируют, продлевают ей жизнь.
По признанию астрономов, открытие гейзеров на Энцеладе явилось для них полной неожиданностью. До сих пор было известно, что действующие вулканы или гейзеры имеются лишь на трех планетах Солнечной системы — Земле, Ио и Тритоне, спутнике Нептуна. Что же до Энцелада, то ледяная пыль, как полагали, взлетает над ним после падений микрометеоритов.
Но раз есть гейзеры, имеются, наверное, и скопления воды, питающие их? Очевидно, подо льдом, покрывшим Энцелад, простирается незамерзающий океан. Вода там, по-видимому, соленая. В ней должен быть растворен хлорид натрия, то есть доваренная соль, ведь в струях, выбрасываемых из недр Энцелада, астрономы обнаружили натрий.
На фотографиях, сделанных в окрестности южного полюса, хорошо видны зеленоватые «тигровые полосы» — протянувшиеся параллельно разломы в толще льда. Их длина достигает 130 километров, а температура на пару градусов выше, чем окружающей местности. Предположительно, отсюда вырываются струи разогретой воды. В окрестности «тигровых полос» лед очень молод. По некоторым оценкам, его возраст составляет от 10 до 1000 лет.
В само существование океана здесь не верилось, ведь спутник находится в полутора миллиардах километров от Солнца и по¬лучает в сто раз меньше солнечного тепла, чем Земля. Поэтому вся жидкая вода здесь должна была давно заледенеть. Очевидно, недра спутника разогреваются под действием мощных приливных сил, буквально сминающих его, ведь с одной стороны, его при¬тягивает к себе Сатурн, а с другой — соседние спутники — Мимас, Тефия и Диона.
Вот только почему разогревается лишь одна из областей спут¬ника? Так, если на экваторе Энцелада температура равна всего 180 Кельвинам (-193 °С), то на южном полюсе, который менее всего освещен солнечными лучами и где, как ожидалось, будет еще холоднее, — 110 Кельвинам. Лишь в 2007 году появилась убедительная модель, объясняющая особенности геологии Энцелада. Спутник движется по очень вытянутой траектории, расстояние от него до Сатурна, вокруг которого он обращается всего за 33 часа, периодически меняется. Поэтому сила притяжения Сатурна по-разному действует на него в различных точках его орбиты. Все зависите того, как близко Энцелад поворачивается той или иной частью к соседней планете. Эти неравномерные нагрузки приводят к тому, что недра спутника то сжимаются, то растягиваются. Вви¬ду этих деформаций края ледяных разломов сдвигаются примерно на полметра — вперед, назад. Возникающего при этом трения достаточно, чтобы разогреть и даже растопить лед — при условии, что толщина ледяного щита составляет не менее пяти километров.
Исследователи из Германского центра авиации и космонавтики также опубликовали на страницах журнала «Icarus» модель процессов, протекающих в недрах Энцелада. Согласно их выводам, в районе южного полюса к поверхности планеты поднимается теплый лед, в то время как в другой области планеты наблюдается, наоборот, погружение холодного льда в глубь Энцелада. Вероятно, это происходит на северном полюсе. По оценке ученых, мощность, которая необходима, чтобы при¬водить в движение эти потоки, соответствует мощности двух крупных атомных электростанций. По-видимому, их заменяют в этом случае приливные силы, действующие на планету. Впрочем, пока не доказано, что эти силы могли пробудить в недрах Энцелада такого рода геологическую активность. Для ученых остается также загадкой, почему на соседней луне — Мимасе - не наблюдается никаких признаков подобной активности, хотя эта планета еще в большей степени подвергается воздействии приливных сил?
В последние годы астрономы много говорят о том, что среди мертвой космической бездны Энцелад, как и Европа, — эти луны, где плещется, теплится вода, — могут стать оазисами жизни, такими, как у нас на Земле «черные курильщики».
Планеты-гиганты — Сатурн и Юпитер — до сих пор излу¬чают больше энергии, чем получают ее от Солнца. По мнению ряда астрономов, моря и океаны, покрывавшие спутники этих планет, долгое время не замерзали. Эти небольшие луны были настоящими водными мирами, где могла зародиться или найти приют жизнь, где сложились благоприятные условия для того, чтобы жизнь развивалась.
Вот и на Энцеладе есть вода, мощные воздушные потоки и простые органические соединения (в районе «тигровых полос» нашли метан и пропан). «За четыре с половиной миллиарда лет из этих компонентов могли возникнуть простейшие кирпичики жизни. Пока не ясно, случилось ли это, но теперь уже нельзя не принимать в расчет, что, наряду с Марсом и Европой, жизнь можно искать и здесь, на этом крохотном спутнике», — отмечает один из руководителей программы «Кассини», Роберт Браун. Однако пока ученые могут лишь фантазировать об этом.
А.В. Волков. "Сто великих загадок астрономии"
| << Предыдущая глава | Следующая глава>> |
