NASA szuka wody. Część księżyców Urana może w nią obfitować

Ponowna analiza danych, które podczas swojego przelotu w okolicy Urana zebrała sonda Voyager, wraz z zastosowaniem nowatorskiego modelowania komputerowego, doprowadziły naukowców NASA do wniosku, że cztery z pięciu największych księżyców Urana zawierają warstwę oceanu pomiędzy swoimi rdzeniami a lodową skorupą.

Uran posiada 27 księżyców, z czego największe to Tytania, Oberon, Umbriel i Ariel, piątą w kolejności jest Miranda, ale my skupimy się na tych czterech pierwszych. Najmniejszy Ariel posiada 1160 km średnicy, zaś najmasywniejsza Tytania 1580 km. Dla porównania nasz ziemski Księżyc jest ponad dwa razy większy, bo jego średnica wynosi 3476 km, pomimo że nasza planeta jest od samego Urana ponad 14 razy mniejsza.

Naukowcy od dawna sądzili, że Tytania, ze względu na swój rozmiar, zatrzymuje wewnętrzne ciepło spowodowane rozpadem promieniotwórczym pierwiastków. Inne księżyce były do tej pory uznawane za zbyt małe, aby tego dokonać. Ciepło to jest kluczowe do utrzymania ukrytego pod skutą lodem skorupą oceanu w stanie płynnym. Innym źródłem ciepła jest też ogrzewanie poprzez ruchy wytwarzane przez grawitacyjny wpływ Urana, jednak nie ma ono zbyt wielkiej mocy.

Zbiorowe wysiłki naukowców koncentrują się w tym roku na eksploracji i badaniom Urana. Skupienie na lodowym olbrzymie ma na celu potencjalne przeprowadzenie w przyszłości misji eksploracyjnej. W przypadku sondy wysyłanej, by zbadać przewróconą na bok planetę, logicznym wydaje się, że należy podjąć się też zbadania jej najważniejszych księżyców.

Planetolodzy już wcześniej znajdowali dowody na istnienie wewnętrznych oceanów w małych ciałach niebieskich, takich jak planety karłowate i księżyce. Poszlaki dotyczyły nawet tak nieprawdopodobnych miejsc jak Ceres i Pluton, a także księżyc Saturna Minimas.

Zobacz także: Czy wiesz, ilu jest ludzi na świecie?

Naukowcy wykorzystali dane z Voyagera 2, który przelatywał obok Urana w latach 80. XX wieku oraz wiedzę pozyskaną ze współczesnych obserwacji. Na tej podstawie stworzyli modele komputerowe, które dają nam pewien wgląd w to jak może wyglądać wnętrze tych księżyców. Według obserwacji teleskopowych Ariel może nawet posiadać na swojej powierzchni lodowe wulkany.

Naukowcy wykorzystali modelowanie, aby ocenić porowatość zewnętrznej powłoki księżyców i ocenić, czy wewnętrzne oceany są odpowiednio izolowane od pustki kosmosu, aby zatrzymać wewnętrzne ciepło. W przypadku Tytanii i Oberona wewnętrzne ciepło ciał niebieskich może być nawet tak duże, aby wspierać podtrzymywanie w podziemnych wodach prostych form życia.

Nawet najmniejsza z piątki Miranda ma cechy powierzchni, które sugerowałyby możliwość utrzymywania ciepła, jednak modelowanie termiczne sugeruje, że jeśli nawet była tam płynna woda, to Miranda utraciła ją bardzo dawno temu na rzecz lodowej zmarzliny. Wewnętrzne ciepło nie jest jednak wszystkim, ponieważ modelowanie ujawniło też, że prawdopodobnie w wodach podpowierzchniowych tych księżyców występuje obficie amoniak, który działa jako środek przeciw zamarzaniu. Podobnie namierzono wysokie stężenie soli o podobnym działaniu.