Leyenda: géiseres en Encelado. Crédito: NASA, JPL, Instituto de Ciencia Espacial
Uno de los descubrimientos más emocionantes pero inesperados de la misión Cassini es ver la actividad que tiene lugar en la pequeña luna de Saturno, Encelado. Entre los géiseres activos, las inusuales "rayas de tigre" y la superficie sorprendentemente joven cerca del polo sur de la luna, Encelado sorprendió a los científicos con casi todas las imágenes y datos recopilados por la nave espacial. ¿Pero la luna está siempre activa, o estamos en el lugar correcto en el momento correcto, afortunados de atraparla durante una fase activa? Un artículo reciente describe un modelo en el que el tipo de erupciones geológicas ahora visibles en Encelado solo ocurren cada mil millones de años más o menos.
"Cassini parece haber atrapado a Encelado en medio de un eructo", dijo Francis Nimmo, científico planetario de la Universidad de California en Santa Cruz. "Estos períodos tumultuosos son raros y Cassini estuvo observando la luna durante una de estas épocas especiales".
Nimmo y el coautor Craig O'Neill de la Universidad Macquarie en Sydney, Australia, proponen que gotas de hielo cálido que periódicamente se elevan a la superficie y agitan la corteza helada en la luna Encelado de Saturno explican el peculiar comportamiento del calor y la superficie intrigante del polo sur de la luna. región.
Las características más interesantes con mucho en la región polar sur de Encelado son las fisuras conocidas como "rayas de tigre" que rocían el vapor de agua y otras partículas de la luna. Si bien el modelo de Nimmo y O'Neill no vincula la agitación y el resurgimiento directamente a la formación de fisuras y chorros, sí completa algunos de los espacios en blanco en la historia de la región.
"Este modelo episódico ayuda a resolver uno de los misterios más desconcertantes de Encelado", dijo Bob Pappalardo, científico del proyecto Cassini en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, sobre la investigación realizada por sus colegas. “¿Por qué la superficie del polo sur es tan joven? ¿Cómo podría bombearse esta cantidad de calor en el polo sur de la luna? Esta idea reúne las piezas del rompecabezas ".
Pero no todos están convencidos de que este modelo responda todas las preguntas sobre Encelado. Carolyn Porco, quien dirige el equipo de imágenes de Cassini, dijo a través de Twitter con respecto a este documento: "¡Cuidado! Varios modelos diferentes por ahí dicen cosas diferentes ".
Hace unos cuatro años, el instrumento de espectrómetro infrarrojo compuesto de Cassini detectó un flujo de calor en la región polar sur de al menos 6 gigavatios, el equivalente de al menos una docena de plantas de energía eléctrica. Esto es al menos tres veces más calor que el que produciría una región promedio de la Tierra de área similar, a pesar del pequeño tamaño de Encelado. Posteriormente, el instrumento del espectrómetro de masas de iones y neutro de Cassini descubrió que la región expulsa rápidamente argón, que proviene de las rocas que se descomponen radiactivamente y tiene una tasa conocida de descomposición.
Los cálculos indicaron a los científicos que sería imposible para Encelado haber producido calor y gas continuamente a este ritmo. El movimiento de las mareas, el tirón y el empuje de Saturno mientras Encelado se mueve alrededor del planeta, no puede explicar la liberación de tanta energía.
Las edades superficiales de diferentes regiones de Encelado también muestran una gran diversidad. Las llanuras con grandes cráteres en la parte norte de la luna parecen tener una antigüedad de 4.200 millones de años, mientras que una región cercana al ecuador conocida como Sarandib Planitia tiene entre 170 y 3.700 millones de años. Sin embargo, el área del polo sur parece tener menos de 100 millones de años, posiblemente tan jóvenes como 500,000 años.
O'Neill había desarrollado originalmente el modelo para la convección de la corteza terrestre. Para el modelo de Encelado, que tiene una superficie completamente cubierta de hielo frío que se fractura por el tirón de la atracción gravitacional de Saturno, los científicos endurecieron la corteza. Escogieron una fuerza en algún lugar entre la de las placas tectónicas maleables en la Tierra y las placas rígidas de Venus, que son tan fuertes que parece que nunca son absorbidas por el interior.
Su modelo mostró que el calor que se acumula desde el interior de Encelado podría liberarse en burbujas episódicas de hielo cálido y ligero que se eleva a la superficie, similar a las gotas de cera calentada en una lámpara de lava. El aumento de las burbujas calientes enviaría hielo frío y más pesado hacia el interior. (Cálido es, por supuesto, relativo. Nimmo dijo que las burbujas probablemente estén por debajo del punto de congelación, que es de 273 grados Kelvin o 32 grados Fahrenheit, mientras que la superficie es de 80 grados Kelvin o -316 grados Fahrenheit.
El modelo se ajusta a la actividad en Encelado cuando se supone que los períodos de agitación y repavimentación duran aproximadamente 10 millones de años, y los períodos tranquilos, cuando el hielo de la superficie no se altera, duran aproximadamente de 100 millones a dos mil millones de años. Su modelo sugiere que los períodos activos han ocurrido solo del 1 al 10 por ciento del tiempo que Encelado ha existido y han reciclado del 10 al 40 por ciento de la superficie. El área activa alrededor del polo sur de Encelado es aproximadamente el 10 por ciento de su superficie.
Fuente: JPL
