Прогресс

Крошечный Энцелад может содержать компоненты жизни

С небольшим ледяным спутником Сатурна Энцеладом (Enceladus) связаны едва ли не самые захватывающие открытия, сделанные в ходе экспедиции американской АМС "Кассини" (Cassini). И еще больше открытий ожидают от Энцелада в будущем.

Первые сведения о необычном с точки зрения земной геологии строении Энцелада появились еще в августе 1981 года, в ходе сближения с этим небесным телом американского же "Вояджера-2" (Voyager 2). "Вояджер" передал на Землю снимки необычного гладкого ландшафта, который свидетельствовал о том, что эта луна была геологически активна по крайней мере 100 миллионов лет назад.

На этой фотографии хорошо видны четыре тигриных полосы из которых бьют фонтаны Энцелада

Однако удовлетворительного объяснения тому обстоятельству, что крошечный Энцелад (поперечник которого составляет около 500 километров) некогда был столь горяч, что плавился, дать никто не мог. Энцелад вряд ли может содержать достаточное количество радиоактивных материалов, чтобы разогреваться за их счет, его орбита недостаточно эксцентрична для того, чтобы нагрев объяснить приливно-отливными взаимодействиями с планетой-гигантом (орбита Энцелада располагается на расстоянии в 237 378 километров от Сатурна, это две трети расстояния от Земли до Луны (384 400 км)), и там нет даже достаточного количества аммиака, чтобы этим можно было обосновать пониженную температуру плавления поверхности луны. После "Вояджера" исследователи просто отложили проблему Энцелада на неопределенное время, сочтя ее на текущем этапе неразрешимой (некоторые планетологи, впрочем, считали и считают, что разогреть внутренности Энцелада и послужить причиной его "водного вулканизма" могли бы приливно-отливные взаимодействия между Энцеладом и Мимасом (Mimas) - еще одним спутником Сатурна).

Только в начале 2005 года "Кассини", направив на Энцелад свои более совершенные фотокамеры и приборы, смог сдвинуть изучение Энцелада с мертвой точки. Результаты, полученные в ходе пролетов этого спутника 17 февраля, 9 марта и 14 июля, ошеломили и восхитили ученых. Теперь по установленному графику следующий "контакт" с Энцеладом произойдет 12 марта 2008 года. И в очередной раз высоту этого пролета решено снизить до 60 миль (100 километров) - это станет новым рекордным сближением.

Крошечная луна, оказывается, может похвастаться разреженной атмосферой, состоящей из водяного пара с примесью азота, углекислого газа и т.д. Простейшие молекулы на основе углерода (то есть простейшая органика; простые органические соединения включают в себя углекислый газ и молекулы, содержащие водород и углерод, - вроде метана, этана и этилена) были обнаружены в районе его южного полюса. Сам южный полюс Энцелада представляет собой своего рода райское местечко в условиях ледяной пустыни - там царят относительно высокие (если сравнивать с ожидаемыми минус 203 градусами Цельсия) температуры - минус 183 градуса (Энцелад отражает почти 100 процентов света, поскольку покрыт льдом, поэтому температура там по идее должна быть очень низкой.

Кроме всего прочего, южный полюс Энцелада - это средоточие геологической активности. Данная область исчерчена параллельными трещинами длиной около 81 мили (130 км), отстоящими одна от другой на 25 миль (40 км). Эти трещины, получившие наименования "тигриных полос", изрыгают пар и крошечные капельки воды, которые кристаллизуются на поверхности Энцелада уже тысячу лет. Мельчайшие ледяные осколки - это, вероятно, основной источник частиц, которые непрерывно пополняют наиболее удаленное и самое широкое кольцо Сатурна, кольцо "E", растянувшееся на 302 557 километров.

"Кассини" так и не смог обнаружить никаких ледяных гейзеров или ледяных вулканов, но почти полное отсутствие аммиака и объемы покидающего спутник водяного пара позволяет предположить, что вулканические процессы на Энцеладе все-таки продолжаются, и все это может считаться своеобразным водным вулканизмом.

"Мы обнаружили простейшую органику в "тигриных полосах", - заявил на 37-й ежегодной встрече Отделения планетарных наук Американского астрономического общества (American Astronomical Society's Division for Planetary Sciences), работающей в Кембридже (Великобритания), доктор Роберт Браун (Robert Brown), руководитель группы визуальных и инфракрасных спектрометрических исследований Аризонского университета (Тусон, США). - Метан был, вероятно, заперт в глубинах Энцелада со времен формирования Солнечной системы, и теперь он просачивается сквозь щели".

Визуальный и инфракрасный спектрометры не смогли обнаружить азот, однако ионный масс-спектрометр "Кассини", похоже, все же зарегистрировал следы его присутствия в атмосфере Энцелада. Все остальные показания этих двух очень различных по принципу действия приборов (в одном случае регистрируется спектр излучения вещества, а в другом - его состав определяется путем разделения ионизованных частиц по массам в магнитном поле) полностью совместимы между собой, что позволяет поверить в надежность полученных результатов.

"Так что мы имеем дело с подповерхностной жидкой водой, простейшей органикой и водяным паром. За долгие годы (а возраст Энцелада составляет приблизительно 4,5 миллиарда лет, точно так же как и у Земли и остальной части Солнечной системы) нагревание этого "коктейля" из простой органики, воды и азота могло породить некоторые из самых основных стандартных кирпичиков жизни, - фантазирует Браун. - Случилось ли нечто подобное на Энцеладе? Это пока не ясно, но Энцелад очень похож на юпитерианскую луну Европу [при этом Энцелад в шесть раз ее меньше] и планету Марс, и теперь он должен стать местом, где мы в конечном счете будем искать жизнь".

Ключевая информация может также поступить от магнитометров "Кассини". Во всяком случае, именно колебания магнитного поля Европы в свое время убедили специалистов в том, что ее подповерхностный океан - реальность. Возможно то же самое случится и с Энцеладом. В настоящее время данные анализируются учеными лондонского Имперского колледжа (Imperial College).

Миссия "Кассини-Гюйгенс" - это совместный проект NASA, Европейского космического агентства (ESA) и Итальянского космического агентства. Управление аппаратом поручено Лаборатории реактивного движения (JPL, Пасадена).

10.03.2006, 10:12