Salah satu kejutan terbesar dari misi Cassini ke Saturnus adalah penemuan geyser aktif di kutub selatan bulan Enceladus. Sebaliknya, bulan kecil ini adalah salah satu tempat yang paling aktif secara geotermal di Tata Surya.
Sekarang, sebuah studi baru dari data Cassini menunjukkan bahwa wilayah kutub selatan Enceladus bahkan lebih hangat dari yang diperkirakan hanya beberapa meter di bawah permukaan esnya. Sementara studi sebelumnya telah mengkonfirmasi lautan air cair di dalam Enceladus yang menjadi bahan bakar geyser, studi baru ini menunjukkan laut kemungkinan lebih dekat ke permukaan daripada yang diperkirakan sebelumnya. Selain itu - dan yang paling menarik - harus ada sumber panas di dalam bulan yang tidak sepenuhnya dipahami.
"Pengamatan ini memberikan wawasan unik tentang apa yang terjadi di bawah permukaan," kata Alice Le Gall, yang merupakan bagian dari tim instrumen Cassini RADAR, dari Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observation Spatiales (LATMOS), dan Université Versailles Saint-Quentin (UVSQ), Perancis. “Mereka menunjukkan bahwa beberapa meter pertama di bawah permukaan area yang kami selidiki, meskipun pada ketinggian 50-60 K, jauh lebih hangat daripada yang kami perkirakan: kemungkinan hingga 20 K lebih hangat di beberapa tempat. Ini tidak dapat dijelaskan hanya sebagai hasil dari penerangan Matahari dan, pada tingkat lebih rendah, pemanasan Saturnus sehingga harus ada sumber panas tambahan. "
Data gelombang mikro yang diambil selama flyby pada tahun 2011 menunjukkan ada panas berlebih pada tiga fraktur di permukaan Enceladus. Sementara mirip dengan apa yang disebut "garis-harimau" fitur di bulan ini yang secara aktif melepaskan molekul es dan air ke ruang angkasa, tiga patah tulang ini tampaknya tidak aktif, setidaknya tidak pada tahun 2011.
Para ilmuwan mengatakan fraktur yang tampaknya tidak aktif yang terletak di atas hangatnya laut, titik bawah tanah ke karakter dinamis geologi Enceladus, menunjukkan bahwa bulan mungkin telah mengalami beberapa episode aktivitas, di berbagai tempat di permukaannya.
Flyby 2011 memberikan pengamatan pertama - dan sayangnya, satu-satunya - resolusi tinggi dari kutub selatan Enceladus pada panjang gelombang gelombang mikro.
Ia melihat ke arah daerah kutub selatan yang sempit dan berbentuk busur, lebarnya sekitar 25 km (15 mil), dan terletak hanya 30 km hingga 50 km (18-30 mil) utara dari fraktur garis-harimau.
Panas yang terdeteksi tampaknya berada di bawah lapisan es yang jauh lebih dingin.
Karena kendala operasional flyby 2011, tidak mungkin untuk mendapatkan pengamatan gelombang mikro dari fraktur aktif itu sendiri. Tetapi ini memungkinkan para ilmuwan untuk mengamati bahwa medan anomali termal dari Enceladus jauh melampaui garis-garis harimau.
Temuan mereka menunjukkan kemungkinan seluruh wilayah kutub selatan hangat di bawahnya, yang berarti lautan Enceladus bisa saja hanya 2 km di bawah permukaan es bulan di daerah itu. Temuan ini setuju dengan penelitian 2016, yang dipimpin oleh anggota tim Cassini lainnya, Ondrej Cadek, yang memperkirakan ketebalan kerak di kutub selatan Enceladus kurang dari sisa bulan. Studi itu memperkirakan kedalaman cangkang es kurang dari 5 km (1,2 mil) di kutub selatan, sementara kedalaman rata-rata di daerah lain Enceladus adalah antara 18–22 km (11-13 mil).
Apa yang menghasilkan panas internal di Enceladus? Sumber utama panas tetap menjadi misteri, tetapi para ilmuwan berpikir gaya gravitasi antara Enceladus, Saturnus, dan bulan lainnya, Dione menarik dan melenturkan interior Enceladus. Dikenal sebagai kekuatan pasang surut, tarikan tersebut menyebabkan bagian dalam bulan bergesekan, menciptakan gesekan dan panas. Ini juga menciptakan kompresi tegangan dan deformasi pada kerak, yang mengarah pada pembentukan kesalahan dan patah tulang. Ini pada gilirannya menciptakan lebih banyak panas di lapisan bawah permukaan. Dalam skenario ini, lapisan es yang lebih tipis di wilayah kutub selatan mengalami deformasi pasang surut yang lebih besar yang berarti lebih banyak panas yang diciptakan untuk membantu menjaga air bawah tanah tetap hangat.
Karena geyser tidak diketahui sampai kedatangan Cassini di Saturnus, pesawat ruang angkasa tidak memiliki muatan khusus untuk mempelajarinya, tetapi para ilmuwan menggunakan instrumen yang mereka miliki untuk melakukan pengamatan terbaik yang mereka bisa, menerbangkan pesawat ruang angkasa ke jarak 49 km ( 30 mil) dari permukaan. Untuk sepenuhnya mempelajari pemanasan pasang - atau untuk menentukan apakah ada sumber panas lain - para ilmuwan akan terus mempelajari data yang sudah diambil oleh berbagai instrumen Cassini. Tetapi karena misi akan berakhir pada September 2017, mungkin diperlukan misi lain ke bulan yang menarik ini untuk sepenuhnya mengetahui misteri ini.
"Penemuan ini membuka perspektif baru untuk menyelidiki munculnya kondisi yang dapat dihuni di bulan-bulan es di planet-planet raksasa gas," kata Nicolas Altobelli, Project Scientist ESA untuk Cassini-Huygens. "Jika laut bawah tanah Enceladus benar-benar dekat dengan permukaan seperti yang ditunjukkan oleh penelitian ini, maka misi masa depan ke bulan ini yang membawa alat pendengar radar penembus es mungkin bisa mendeteksinya."
"Menemukan suhu di dekat ketiga fraktur tidak aktif ini yang secara tak terduga lebih tinggi daripada yang ada di luar menambah intrik Enceladus," kata Cassini Project Scientist Linda Spilker di Jet Propulsion Laboratory. “Seperti apakah samudera bawah tanah yang hangat itu dan dapatkah kehidupan berevolusi di sana? Pertanyaan-pertanyaan ini tetap harus dijawab oleh misi masa depan ke dunia lautan ini. "
Jangan ragu untuk mengirimkan proposal misi Anda di bagian komentar di bawah ini ...
Sumber: ESA
JPL
Kertas: Fitur anomali termal di bawah permukaan wilayah kutub selatan Enceladus ”oleh A. Le Gall et al. (2017), diterbitkan dalam Nature Astronomy
