Ледяной спутник Сатурна Энцелад скрывает под своей замерзшей поверхностью глобальный океан. Из трещин вблизи его южного полюса материал этого океана выбрасывается в космос в виде шлейфа водяного пара и частиц льда, которые предоставляют ученым редкую возможность исследовать внеземной океан без необходимости бурения километров льда.
Международная исследовательская группа, в которую входят ученые из Института наук о Земле и жизни Токийского института науки, обнаружила, как океаническая вода может изменяться на своем пути из подповерхностных слоев в мельчайшие ледяные крупинки, которые заметны в космосе.
Зонд «Кассини» с 2004 по 2017 год анализировал ледяные крупинки, что помогло ученым обнаружить различия в составе зерен. В одних преобладала поваренная соль, в других — карбонаты, фосфаты или соли калия, и разные соли редко встречались вместе. Если все из одного океана, почему частицы такие разные?
Исследователи провели опыты с каплями, похожими на воду Энцелада. Оказалось, что причина кроется в скорости замерзания: при медленной заморозке соли внутри капли успевают разделиться, а при быстрой — все остается перемешанным. Значит, капли образуются глубоко в трещинах и медленно поднимаются через подземные источники, постепенно замерзая. Ближе к поверхности поток газа разгоняется, замерзшие капли бьются о стенки каналов и раскалываются. Каждый осколок несет свой набор солей.
Энцелад сам делает то, что на Земле выполняют лаборатории: разделяет и концентрирует вещества. Соли отделяются не только друг от друга, но и от органики. Это важно для поиска жизни: там, где в океане вещества разбавлены, в частицах они сконцентрированы и их легче обнаружить.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ученые впервые «услышали» жуткие сигналы, распространяющиеся между Сатурном и Энцеладом.