Forskare "häpnade" att ännu en av Saturnus månar kan vara en havsvärld

Flytande vatten är en avgörande förutsättning för livet som vi känner det. När astronomer först tittade ut i solsystemet verkade det som att jorden var ett specialfall i detta avseende. De hittade enorma kulor av gas, ökenvärldar, masugnar och luftlösa helveteslandskap. Men bevis växer på att flytande vatten inte alls är ovanligt – det är bara extremt väl dolt.

Smakämnen lista över världar med underjordiska hav i vårt solsystem blir längre för varje år. Naturligtvis känner många till de mest uppenbara fallen: De iskalla månarna Enceladus och Europa sprängs bokstavligen i sömmarna av vatten. Men andra mindre uppenbara kandidater har anslutit sig till deras led, inklusive Callisto, Ganymede, Titan och till och med kanske Pluto.

Nu, forskare hävdar i ett papper i Natur att vi kan ha anledning att lägga till ännu ett långskott till listan: Saturnus "Death Star"-måne, Mimas. Mimas har fått ett smeknamn för den gigantiska nedslagskratern som upptar cirka en tredjedel av dess diameter och har varit en del av samtalet i flera år. Men bristen på tydliga bevis på dess yta gjorde forskare skeptiska till att det kunde dölja ett inre hav.

Tidningen, som innehåller färsk analys av observationer gjorda av Cassini-sonden, säger att förändringar i månens bana över tiden bäst förklaras av närvaron av ett globalt hav djupt under dess isiga skorpa. Teamet tror att uppgifterna också tyder på att havet är mycket ungt, vilket förklarar varför det ännu inte har gjort sin närvaro känd på ytan.

"Det största fyndet här är upptäckten av beboelighetsförhållanden på ett solsystemobjekt som vi aldrig, aldrig skulle förvänta oss att ha flytande vatten," Valery Lainey, första författare och forskare vid Observatoire de Paris, berättade för Space.com. "Det är verkligen häpnadsväckande."

Solsystemet suger

Hur exakt kommer frusna månar i utkanten av solsystemet att innehålla hela oceaner av flytande vatten?

Kort sagt: Kombinera värme och en bra mängd is så får du hav. Vi vet att det finns ett överflöd av is i det yttre solsystemet, från månar till kometer. Men värme? Inte så mycket. Ju längre ut du kommer, desto mer bleknar solen in i den stjärnklara bakgrunden.

Inre havsvärldar är beroende av en annan värmekälla – gravitationen. När de kretsar kring Jupiter eller Saturnus, böjer och förvränger enorma gravitationsförskjutningar deras inre. Friktionen från denna slipning, som kallas tidvattenböjning, producerar värme som smälter is och bildar salta hav.

Och ju mer vi tittar, desto mer hittar vi bevis på dolda hav i hela det yttre solsystemet. Vissa tros ha mer flytande vatten än jorden, och där det finns flytande vatten kan det bara finnas liv - det är åtminstone vad vi vill ta reda på.

Ännu en havsvärld?

Spekulationer om att Mimas kan vara en havsvärld är inte nya. För ett decennium sedan antydde små förändringar i månens omloppsbana mätt av Cassini att den antingen hade en märkligt pannkaksformad kärna eller ett inre hav. Forskare trodde att det senare var ett långt skott eftersom - till skillnad från de spruckna men i stort sett kraterfria ytorna i Enceladus och Europa - Mimas yta är fylld med kratrar, vilket tyder på att den i stort sett har varit ostörd i evigheter.

Den nya studien syftade till en mer exakt titt på data för att bättre väga möjligheterna. Enligt modellering med mer exakta beräkningar fann teamet att en pannkaksformad kärna sannolikt är omöjlig. För att passa observationer skulle dess ändar behöva sträcka sig bortom ytan: "Detta är oförenligt med observationer", skrev de.

Så de tittade på hypotesen om det inre havet och modellerade en rad möjligheter. Modellerna passar inte bara Mimas omloppsbana bra, de föreslår också att havet sannolikt börjar 20 till 30 kilometer under ytan. Teamet tror att havet sannolikt skulle vara relativt ungt, någonstans mellan några miljoner år gammalt och 25 miljoner år gammalt. Kombinationen av djup och ungdom kan förklara varför månens yta förblir i stort sett ostörd.

Men vad beror denna ungdom på? Teamet föreslår relativt nya gravitationsmöten - kanske med andra månar eller under bildandet av Saturnus ringsystem, som vissa forskare tror är relativt unga också - kan ha förändrat graden av tidvattenböjning inuti Mimas. Den associerade värmen blev först nyligen tillräckligt stor för att smälta is till haven.

Ta två

Det är ett övertygande fall, men fortfarande obevisat. Nästa steg skulle innebära fler mätningar som tas av ett framtida uppdrag. Om dessa mätningar matchar förutsägelser som gjorts i tidningen, kan forskare bekräfta havets existens såväl som dess djup under ytan.

Att studera ett ungt, fortfarande utvecklat inre hav kan ge oss ledtrådar om hur äldre, mer stabila hav bildades i eoner tidigare. Och ju mer flytande vatten vi hittar i vårt eget solsystem, desto mer sannolikt är det vanligt i galaxen. Om vattenvärldar—antingen i form av planeter eller månar — är en krona ett dussin, vad säger det om livet?

Detta är naturligtvis fortfarande en av de största frågorna inom vetenskapen. Men varje år, tack vare ledtrådar samlade i vårt solsystem och Bortom, vi går närmare ett svar.

Image Credit: NASA / JPL / Space Science Institute

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrka dig själv. Tillgång här.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Platoesg. Kol, CleanTech, Energi, Miljö, Sol, Avfallshantering. Tillgång här.
• PlatoHealth. Biotech och kliniska prövningar Intelligence. Tillgång här.
• Källa: https://singularityhub.com/2024/02/07/scientists-astonished-yet-another-of-saturns-moons-may-be-an-ocean-world/