Cómo la sílice de las profundidades marinas termina en los géiseres de la luna Encelado de Saturno
Las partículas heladas de sílice expulsadas por la luna de Saturno, Encelado, son expulsadas por el calentamiento de su núcleo congelado cuando es aplastado y estirado por la tremenda gravedad del gigante gaseoso.
Estas partículas inician su viaje en el fondo del mar desde Encelado‘ vasto océano subterráneo y son expulsados al espacio, junto con enormes cantidades de vapor de agua, por géiseres dentro de «bandas de tigres» cerca del polo sur de la luna. Este material de géiser finalmente forma el anillo E de Saturno, lo que ayuda a crear una de las características más impresionantes del sistema solar.
Hasta ahora, los científicos no han entendido el proceso que arrastra partículas de sílice a los géiseres del sexto más grande de los Saturnode las 83 lunas conocidas. Tampoco sabían cuánto tarda en producirse este proceso.
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Un equipo de investigadores dirigido por la estudiante de doctorado en ciencias planetarias de la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA), Ashley Schoenfeld, analizó los datos sobre la órbita de Encelado, su océano y sus características geológicas recopilados por la NASA. nave espacial Cassinique orbitó Saturno desde 2004 hasta 2017.
Esto los llevó a concluir que mientras la luna, que tiene una capa helada que es la superficie más reflectante del sistema solar, orbita a Saturno, la influencia gravitacional del gigante gaseoso crea fuerzas de marea que aplastan y aprietan su núcleo. Esta deformación genera fricción que calienta el fondo oceánico global de Encelado, creando a su vez fuertes corrientes que pueden transportar sílice desde el fondo oceánico a la superficie.
«Nuestra investigación muestra que estos flujos son lo suficientemente fuertes como para recoger materiales de las profundidades del mar y llevarlos a la capa de hielo que separa el océano del vacío del espacio», dijo Schoenfeld. dijo en un comunicado (se abre en una pestaña nueva). «Las fracturas de la raya de tigre que atraviesan la capa de hielo en este océano subterráneo podrían actuar como conductos directos para que los materiales capturados se liberen en el espacio. Enceladus nos está dando muestras gratuitas de lo que se esconde en las profundidades».
El modelo desarrollado por el equipo ayuda a confirmar las teorías de actividad hidrotermal en el que los científicos han estado trabajando desde que Cassini voló a través de las columnas de Encelado y detectó grandes cantidades de hidrógeno y gas de sílice. La nave espacial realizó su primer sobrevuelo de la sexta luna más grande de Saturno en 2005 y su aproximación final en 2015.
Los descubrimientos alcanzados por Schoenfeld y el equipo también brindan un marco de tiempo viable durante el cual las partículas se liberan al espacio, así como un mecanismo que explica por qué las columnas contienen sílice. También ayuda a explicar cómo se transportan otros materiales a la superficie de la luna helada.
«Nuestro modelo brinda más apoyo a la idea de que la turbulencia convectiva en el océano transporta de manera eficiente nutrientes vitales desde el fondo marino hasta la capa de hielo», dijo en el mismo artículo la coautora del estudio Emily Hawkins, profesora asistente de física en la Universidad Loyola Marymount. comunicado
El mecanismo descrito por el equipo se asemeja a la actividad observada alrededor de respiraderos hidrotermales de aguas profundas similares aquí en Tierra. Aquí, estos manantiales son el hogar de una amplia gama de organismos que se alimentan de los minerales liberados por los manantiales.
La NASA está proyectando varias misiones posibles que volarían, orbitarían e incluso aterrizarían en Encelado. Estas misiones podrían recopilar datos que permitirían a los científicos sondear más profundamente en los respiraderos hidrotermales de esta luna, lo que podría incluir la búsqueda de signos de vida alrededor de estas características geológicas.
Esta nueva investigación puede ayudar a guiar esas investigaciones. El equipo de estudio planea crear modelos adicionales que también podrían dar forma a futuras investigaciones in situ en torno a esta fascinante luna bola de nieve.
La investigación del equipo se publicó en línea el 10 de febrero en la revista Comunicaciones de la Tierra y el Medio Ambiente (se abre en una pestaña nueva). (se abre en una pestaña nueva)
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