นักวิทยาศาสตร์ 'ประหลาดใจ' ดวงจันทร์อีกดวงของดาวเสาร์อาจเป็นโลกในมหาสมุทร

นักวิทยาศาสตร์ 'ประหลาดใจ' ดวงจันทร์อีกดวงของดาวเสาร์อาจเป็นโลกในมหาสมุทร

ประทับเวลา: 7 กุมภาพันธ์ 2024 6:21 น
นักวิทยาศาสตร์ 'ประหลาดใจ' อีกดวงหนึ่งของดาวเสาร์อาจเป็นข้อมูลอัจฉริยะของ PlatoBlockchain ในมหาสมุทรโลก ค้นหาแนวตั้ง AI.

น้ำที่เป็นของเหลวเป็นสิ่งจำเป็นเบื้องต้นที่สำคัญสำหรับชีวิตอย่างที่เราทราบกันดี เมื่อนักดาราศาสตร์มองดูระบบสุริยะเป็นครั้งแรก ดูเหมือนว่าโลกจะเป็นกรณีพิเศษในเรื่องนี้ พวกเขาพบลูกบอลก๊าซขนาดมหึมา โลกในทะเลทราย เตาหลอมเหล็ก และทิวทัศน์นรกที่ไร้อากาศ แต่มีหลักฐานเพิ่มมากขึ้นว่าน้ำที่เป็นของเหลวนั้นไม่ได้หายากเลย เพียงแต่มันถูกซ่อนไว้เป็นอย่างดี

พื้นที่ รายชื่อโลกที่มีมหาสมุทรใต้ผิวดินในระบบสุริยะของเรา นานขึ้นทุกปี แน่นอนว่า หลายๆ คนคุ้นเคยกับกรณีที่ชัดเจนที่สุด: ดวงจันทร์น้ำแข็งเอนเซลาดัสและยูโรปามีน้ำพุ่งทะลุตะเข็บ แต่ผู้สมัครที่ไม่ชัดเจนคนอื่นๆ ได้เข้าร่วมในตำแหน่งของพวกเขาแล้ว เช่น คาลลิสโต แกนีมีด ไททัน และแม้กระทั่งดาวพลูโตด้วยซ้ำ

ตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์โต้แย้ง ในกระดาษค่ะ ธรรมชาติ ว่าเราอาจมีเหตุผลที่จะเพิ่มอีกรายการหนึ่ง: ดวงจันทร์ "ดาวมรณะ" ของดาวเสาร์ Mimas มิมาสได้ชื่อเล่นมาจากปล่องภูเขาไฟขนาดยักษ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 ใน 3 ของหลุมอุกกาบาต และเป็นส่วนหนึ่งของการสนทนานี้มานานหลายปี แต่การขาดหลักฐานที่ชัดเจนบนพื้นผิวทำให้นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่ามันอาจจะซ่อนมหาสมุทรภายในไว้ได้

รายงานฉบับนี้ประกอบด้วยการวิเคราะห์ข้อสังเกตใหม่ๆ ที่ทำโดยยานสำรวจแคสสินี ระบุว่าการเปลี่ยนแปลงในวงโคจรของดวงจันทร์เมื่อเวลาผ่านไปสามารถอธิบายได้ดีที่สุดจากการมีมหาสมุทรทั่วโลกอยู่ลึกลงไปใต้เปลือกน้ำแข็งของมัน ทีมงานเชื่อว่าข้อมูลยังบ่งชี้ว่ามหาสมุทรยังอายุน้อยมาก โดยอธิบายว่าทำไมยังไม่ปรากฏให้เห็นบนพื้นผิว

“การค้นพบที่สำคัญที่นี่คือการค้นพบสภาพความเป็นอยู่ได้บนวัตถุในระบบสุริยะซึ่งเราไม่เคยและไม่เคยคาดหวังว่าจะมีน้ำของเหลว” Valery Lainey นักเขียนคนแรกและนักวิทยาศาสตร์จาก Observatoire de Paris บอกกับ Space.com. “มันน่าทึ่งจริงๆ”

ระบบสุริยะกำลังซบเซา

ดวงจันทร์เยือกแข็งบริเวณรอบนอกระบบสุริยะมีน้ำของเหลวเต็มมหาสมุทรได้อย่างไร

กล่าวโดยย่อ: เมื่อรวมความร้อนและน้ำแข็งในปริมาณที่พอเหมาะเข้าด้วยกัน คุณก็จะได้มหาสมุทร เรารู้ว่ามีน้ำแข็งมากมายในระบบสุริยะชั้นนอก ตั้งแต่ดวงจันทร์ไปจนถึงดาวหาง แต่ความร้อน? ไม่ค่อยเท่าไหร่. ยิ่งคุณออกไปไกลเท่าไร ดวงอาทิตย์ก็ยิ่งจางหายไปในพื้นหลังที่เต็มไปด้วยดวงดาวมากขึ้นเท่านั้น

โลกในมหาสมุทรภายในต้องอาศัยแหล่งความร้อนอีกแหล่งหนึ่ง นั่นคือแรงโน้มถ่วง ขณะที่พวกมันโคจรรอบดาวพฤหัสบดีหรือดาวเสาร์ แรงโน้มถ่วงขนาดมหึมาจะงอและบิดเบี้ยวภายใน แรงเสียดทานจากการบดนี้เรียกว่าการโค้งงอของกระแสน้ำ ทำให้เกิดความร้อนซึ่งทำให้น้ำแข็งละลายกลายเป็นมหาสมุทรที่มีรสเค็ม

และยิ่งเรามองมากเท่าไร เราก็ยิ่งพบหลักฐานของมหาสมุทรที่ซ่อนอยู่ทั่วทั้งระบบสุริยะชั้นนอกมากขึ้นเท่านั้น บางคนคิดว่ามีน้ำที่เป็นของเหลวมากกว่าโลก และที่ใดมีน้ำที่เป็นของเหลว ก็อาจมีสิ่งมีชีวิต อย่างน้อย นั่นคือสิ่งที่เราต้องการค้นหา

ยังมีอีกโลกมหาสมุทร?

การคาดเดาว่า Mimas อาจเป็นโลกมหาสมุทรไม่ใช่เรื่องใหม่ ทศวรรษที่แล้ว การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในวงโคจรของดวงจันทร์ที่วัดโดยแคสสินี บ่งบอกว่าดวงจันทร์มีแกนกลางที่มีรูปร่างแปลกตาหรือมีมหาสมุทรอยู่ภายใน นักวิทยาศาสตร์คิดว่าอย่างหลังนั้นใช้เวลานานเพราะไม่เหมือนกับพื้นผิวเอนเซลาดัสและยูโรปาที่แตกร้าวแต่ส่วนใหญ่ไม่มีปล่องภูเขาไฟ พื้นผิวของมิมาสเต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาต บ่งบอกว่าส่วนใหญ่ไม่ถูกรบกวนมานานหลายยุคสมัย

การศึกษาใหม่นี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อดูข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้นเพื่อชั่งน้ำหนักความเป็นไปได้ได้ดีขึ้น จากการสร้างแบบจำลองโดยใช้การคำนวณที่แม่นยำยิ่งขึ้น ทีมงานพบว่าแกนที่มีรูปทรงแพนเค้กไม่น่าจะเป็นไปไม่ได้ เพื่อให้สอดคล้องกับการสังเกต ปลายของมันจะต้องขยายออกไปเหนือพื้นผิว: “สิ่งนี้เข้ากันไม่ได้กับการสังเกต” พวกเขาเขียน

ดังนั้น พวกเขาจึงพิจารณาสมมติฐานภายในมหาสมุทร และจำลองความเป็นไปได้ต่างๆ มากมาย แบบจำลองไม่เพียงแต่พอดีกับวงโคจรของมิมาสเท่านั้น แต่ยังแนะนำว่ามหาสมุทรน่าจะเริ่มต้นที่ความลึก 20 ถึง 30 กิโลเมตรใต้พื้นผิว ทีมงานเชื่อว่ามหาสมุทรน่าจะมีอายุค่อนข้างน้อย โดยมีอายุระหว่าง 25-XNUMX ล้านปีถึง XNUMX ล้านปี การผสมผสานระหว่างความลึกและความเยาว์วัยสามารถอธิบายได้ว่าทำไมพื้นผิวดวงจันทร์ส่วนใหญ่จึงไม่ถูกรบกวน

แต่อะไรเล่าที่ทำให้เยาวชนคนนี้? ทีมงานแนะนำว่าการเผชิญหน้าแรงโน้มถ่วงค่อนข้างเร็ว—บางทีกับดวงจันทร์ดวงอื่นหรือระหว่างการก่อตัวของระบบวงแหวนของดาวเสาร์ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่ายังอายุน้อยเช่นกัน—อาจทำให้ระดับการโค้งงอของกระแสน้ำภายในมิมาสเปลี่ยนไป ความร้อนที่เกี่ยวข้องเพิ่งจะยิ่งใหญ่พอที่จะละลายน้ำแข็งลงสู่มหาสมุทรได้ไม่นานมานี้

ใช้เวลาสอง

เป็นกรณีที่น่าสนใจ แต่ก็ยังไม่ได้รับการพิสูจน์ ขั้นตอนต่อไปจะเกี่ยวข้องกับการวัดเพิ่มเติมที่ดำเนินการโดยภารกิจในอนาคต หากการวัดเหล่านี้ตรงกับการคาดการณ์ในรายงาน นักวิทยาศาสตร์อาจยืนยันการดำรงอยู่ของมหาสมุทรตลอดจนความลึกใต้พื้นผิว

การศึกษามหาสมุทรภายในที่อายุน้อยและยังคงมีการพัฒนาสามารถให้เบาะแสได้ว่ามหาสมุทรที่เก่าแก่และมีเสถียรภาพมากขึ้นก่อตัวขึ้นในมหายุคอดีตอย่างไร และยิ่งเราพบน้ำที่เป็นของเหลวในระบบสุริยะของเราเองมากเท่าใด ก็มีแนวโน้มมากขึ้นที่น้ำนั้นจะพบได้ทั่วไปในกาแล็กซี ถ้า โลกน้ำ—ไม่ว่าจะอยู่ในรูปของดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์—มีค่าแค่สิบสตางค์ มันบอกอะไรเกี่ยวกับชีวิตได้บ้าง?

แน่นอนว่านี่ยังเป็นหนึ่งในคำถามที่ใหญ่ที่สุดทางวิทยาศาสตร์ แต่ในแต่ละปี ต้องขอบคุณเบาะแสที่รวบรวมอยู่ในระบบสุริยะของเราและ เกินเรากำลังเข้าใกล้คำตอบมากขึ้น

เครดิตภาพ: NASA/JPL/สถาบันวิทยาศาสตร์อวกาศ

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก Hub เอกพจน์