В статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, Марк Неве и Алисса Роден описывают компьютерную модель, которую они построили для воспроизведения условий вблизи Сатурна с течением времени, и то, что они обнаружили.
У Сатурна более 60 лун самых различных размеров: от крошечных (менее 300 метров в поперечнике) до гигантского Титан, окружность которого больше, чем у Меркурия. Некоторые из спутников находятся на орбите близко к планете, другие довольно далеко. Ученые считают, что только на одном из спутников Сатурна, Энцеладе, существует подземный океан. В новом исследовании ученые попытались определить, почему Энцелад уникален в системе Сатурна.
Исследователи начали с того, что у Сатурна есть только 5 внутренних лун, каждая из которых достаточно велика, чтобы на ней мог быть подповерхностный океан и достаточно близко к планете, чтобы растопить лед. Они также отметили, что предшествующая работа других ученых предполагала, что все внутренние луны развивались в результате слияния материала, собранного из обломков вокруг планеты, включая куски льда. Они также отметили, что на все 5 лун воздействует гравитационное притяжение планеты и друг друга. И, наконец, они отметили, что предыдущие исследователи создали компьютерные модели, предназначенные для имитации приливов на спутниках Сатурна и их геологии, но до настоящего времени не было создано моделей для моделирования обоих типов - единственной модели, которая могла бы объяснить, почему только у одной из лун есть подповерхностный океан.
Исследователи разработали свою модель для имитации поведения Сатурна и его спутников в течение последних 4,5 миллиардов лет. Модель показала, что Энцелад создал свой подземный океан благодаря уникальным гравитационным взаимодействиям с другими лунами - они вынудили Энцелад уйти на продолговатую орбиту. Они также обнаружили, что гравитационное воздействие Сатурна на луну вызывает приливные эффекты, из-за чего нагревается внутренняя часть спутника, позволяя воде под землей оставаться жидкой. Ни у одного из остальных четырех спутников не было условий, достаточных для того, чтобы вода под поверхностью оставалась жидкой.
Комментарии: