Una de las mayores sorpresas de la expedición Cassini de 13 años fue Encelado, una pequeña luna con géiseres activos en la Antártida.Con solo unos 504 km (313 millas) de diámetro, el brillante y helado Encelado es demasiado pequeño para estar activo y necesita estar demasiado lejos del sol.En cambio, esta pequeña luna es uno de los objetos geológicamente más dinámicos del sistema solar.
Un nuevo estudio modeló cómo podría ocurrir esta actividad y qué mecanismos podrían impulsar los géiseres expulsados de las fisuras de la ‘raya de tigre’.Si bien estudios anteriores indicaron algunos tipos de fuentes de calor internas desconocidas para Enceladus, nuevos estudios infieren que no se necesitan fuentes de calor.
Max Rudolph de la Universidad de California, Davis y sus colegas dicen que una grieta en la capa de hielo causada por el cambio orbital de Encelado alrededor de Saturno podría filtrar agua del mar subterráneo.Y en lugar de un vulcanismo criogénico vigoroso, los investigadores sugieren que el agua hierve naturalmente cuando golpea el vacío del espacio.
La actividad volcánica criogénica es un fenómeno relativamente reciente, descubierto por primera vez por la nave espacial Voyager mientras viajaba fuera del sistema solar.En lugar de lava caliente y fundida como los volcanes de la Tierra, el criovulcanismo expulsa agua, hielo y otras sustancias de ambientes que pueden alcanzar los cientos de grados bajo cero.Por ejemplo, la temperatura en la superficie de Encelado rara vez supera los –200°C (-330F).
Se ha observado actividad volcánica criogénica en Io, Europa, Encelado y otras lunas heladas de Júpiter.Io parece estar emitiendo dióxido de azufre, pero otros satélites están emitiendo agua, metano y amoníaco.
Rudolph y sus colegas dicen que modelaron la evolución orbital e interna de Encelado y Europa, los mundos oceánicos cubiertos de hielo durante 100 millones de años.La excentricidad de la órbita del satélite cambia el espesor de la corteza de hielo.A medida que el hielo se espesa y adelgaza, las tensiones térmicas en la corteza de hielo y la presión en el océano debajo cambiarán, promoviendo el agrietamiento de la corteza de hielo, creando grietas en forma de rayas de tigre, dijo el equipo.
Esto sucede cuando el hielo se enfría y se espesa.Debido a que el hielo tiene un volumen mayor que el agua, cualquier presión sobre el océano debajo estresará el hielo.La presión y el estrés pueden causar grietas y crear vías para que los fluidos alcancen superficies a 20 o 30 km de distancia.La sublimación del agua cuando golpea el vacío del espacio le da la apariencia de un “chorro” cuando no existe.
Rodolfo dijoen el comunicado de prensaEsto es consistente con la apariencia de la superficie de Enceladus y no muestra evidencia de flujos de lava fría que se filtran de las grietas en la superficie que se encuentra en Io.Enceladus parece único en el sentido de que las fisuras de rayas de tigre no se encuentran en ningún otro lugar de nuestro sistema solar.Tienen unos 130 kilómetros de largo y unos 35 kilómetros de distancia, son paralelos y espaciados uniformemente, y parecen continuar con la erupción de hielo.
Pero los mecanismos identificados en el estudio de estas nuevas presiones oceánicas y erupciones naturales no pueden explicar el posible vulcanismo criogénico en Europa, dijo Rudolph.Debido a que su modelo no muestra grietas que llegan al océano debajo de la superficie de la luna, se necesitan más estudios y observaciones de la luna para determinar las posibles causas de tales erupciones.venideroMisión Europa ClipperDebería proporcionar más información.
Sin embargo, este nuevo estudio no cubre estudios previos y datos que indican:La Antártida de Encelado es más cálida de lo esperado, solo unos pocos pies debajo de la superficie del hielo., y para mantener esta pequeña luna dentrosuficientemente cálidoSoporta mares subterráneos líquidos.
fuente:
Comunicado de prensa de la AGU
Informe de investigación geofísica:La costra de enfriamiento crea grietas criogénicas concomitantes.