يقول عالم كاسيني مات هيدمان ، مؤلف ورقة بحثية جديدة حول الأعمال الداخلية لهذا القمر المخطَّط النمر الرائع ، إن نفاثات السخان للقمر إنسيلادوس لا تنطلق في دفق مستمر ، لكنها أشبه بفوهة خرطوم حديقة قابلة للتعديل. وجدت ملاحظات كاسيني أن العمود اللامع المنبثق من القطب الجنوبي لإنسيلادوس يختلف بشكل متوقع. يبدو أن العامل المتقلب هو مدى بُعد إنسيلادوس أو قربه من كوكب موطنه ، زحل.
افترض العلماء أن شدة النفاثات قد تباينت بمرور الوقت ، لكن حتى الآن لم يتمكنوا من إظهار أنها تغيرت في نمط يمكن التعرف عليه. تمكن هيدمان وزملاؤه من رؤية التغييرات من خلال فحص بيانات الأشعة تحت الحمراء للعمود ككل ، والتي تم الحصول عليها بواسطة مطياف رسم الخرائط المرئي والأشعة تحت الحمراء (VIMS) من كاسيني ، والنظر في البيانات التي تم جمعها منذ عام 2004 عندما دخلت كاسيني مدار زحل. في عام 2005 ، تم اكتشاف الطائرات التي تشكل الأعمدة.
قال كريستوف سوتين ، مؤلف مشارك وعضو فريق كاسيني: 'الطريقة التي تتفاعل بها النفاثات مع الضغوط المتغيرة على إنسيلادوس تشير إلى أن أصولها تكمن في جسم كبير من الماء السائل'. 'كان الماء السائل مفتاحًا لتطور الحياة على الأرض ، لذا فإن هذه الاكتشافات تثير الشهية لمعرفة ما إذا كانت الحياة موجودة في كل مكان يوجد فيه الماء.'
تُظهر مجموعة الصور هذه من مهمة كاسيني التابعة لوكالة ناسا كيف تؤثر جاذبية زحل على كمية الرذاذ القادم من نفاثات على القمر النشط إنسيلادوس. يحتوي إنسيلادوس على أكبر قدر من الرش عندما يكون بعيدًا عن زحل في مداره (صورة ملحقة على اليسار) وأقل رش عندما يكون أقرب إلى زحل (صورة ملحقة على اليمين). تنسب إليه:
ناسا / مختبر الدفع النفاث- معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا / جامعة أريزونا / كورنيل / مباحث أمن الدولة.
يقول العلماء إن هذا الاكتشاف الجديد يضيف إلى الأدلة على وجود خزان ماء سائل أو المحيط تحت السطح الجليدي للقمر. هذه هي الملاحظة الأولى الواضحة التي يتغير فيها العمود اللامع المنبثق من القطب الجنوبي لإنسيلادوس بشكل متوقع. نُشرت النتائج في ورقة علمية في طبعة هذا الأسبوع من مجلة Nature.
جمعت أداة VIMS ، التي تمكن من تحليل مجموعة واسعة من البيانات بما في ذلك التركيب الهيدروكربوني لسطح قمر زحل آخر ، تيتان ، والعلامات الزلزالية لاهتزازات زحل في حلقاته ، أكثر من 200 صورة لعمود إنسيلادوس من 2005 حتى عام 2012.
تظهر هذه البيانات أن العمود كان أعتدًا عندما كان القمر في أقرب نقطة في مداره إلى زحل. سطع عمود السحب تدريجيًا حتى وصل إنسيلادوس إلى أبعد نقطة ، حيث كان أكثر سطوعًا بثلاث إلى أربع مرات من أعتى اكتشاف. هذا مشابه للانتقال من ردهة معتمة إلى مكتب مضاء بشكل ساطع.
بإضافة بيانات السطوع إلى النماذج السابقة لكيفية ضغط زحل للقمر إنسيلادوس ، استنتج العلماء أن ضغط الجاذبية الأقوى بالقرب من الكوكب يقلل من انفتاح خطوط النمر وكمية المواد التي يتم رشها. يعتقدون أن استرخاء جاذبية زحل بعيدًا عن الكوكب يسمح لخطوط النمر أن تكون أكثر انفتاحًا ولكي يهرب الرذاذ بكميات أكبر.
قالت ليندا سبيلكر ، عالمة مشروع كاسيني في مختبر الدفع النفاث: 'لقد أظهر لنا الوقت الذي قضته كاسيني في زحل مدى نشاط هذا الكوكب وتنوعه ، وحلقاته وأقماره'. 'لقد قطعنا شوطًا طويلاً من كوكب زحل الهادئ الذي تجسس عليه جاليليو لأول مرة من خلال تلسكوبه. نأمل في معرفة المزيد عن القوى المؤثرة هنا باعتبارها نموذجًا مصغرًا لكيفية تشكل نظامنا الشمسي '.
من المحتمل أن القمر إنسيلادوس قد تعرض لقوى جاذبية أخرى بمرور الوقت أيضًا. أظهرت الدراسات السابقة أنه على مدى مئات الملايين من السنين ، تسبب تفاعل الجاذبية الحالي بين إنسيلادوس وقمر آخر ، ديون ، في زيادة استطالة مدار إنسيلادوس أو غرابة مركزه.
في المقابل ، نتج عن هذا المزيد من إجهاد المد والجزر في الماضي ويعتقد العلماء أن ذلك ساهم في التصدع والاحتكاك على نطاق واسع داخل القشرة الجليدية للقمر إنسيلادوس. يؤدي الاحتكاك إلى ذوبان الجليد الداخلي وينتج محيطًا وثورات من المياه والمواد العضوية على السطح.
مصدر: ناسا
