Глядя на Данные, полученные космическим аппаратом НАСА «Вояджер-2», собранные во время облета Урана космическим зондом в январе 1980 года, учёные пришли к выводу, что четыре из 27 известных спутников планеты могут иметь океаны под ледяной коркой.
Одно из самых сенсационных открытий. от отправки автоматических зондов к внешним планетам Солнечной системы заключается в том, что некоторые из более крупных спутников не только имели корку, состоящую из льда, но и под их ледяными поверхностями могут быть гигантские океаны, охватывающие все ядро спутников.
Это было достаточно захватывающе, когда спутники Юпитера и Сатурна показали это. Но данные «Вояджера» показывают, что спутники Урана, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон, могут иметь не только воду, но и целые океаны.
В поддержку Десятилетнего обзора планетарных наук и астробиологии Национальной академии наук 2023 года новое исследование НАСА является частью усилий, направленных на то, чтобы узнать больше о Солнечной системе и предоставить критерии для планирования будущих планетарных миссий.
В данном случае ученые использовали данные «Вояджера-2» в сочетании с наземными наблюдениями 1980-х годов, чтобы больше узнать о структуре более крупных спутников Урана.
Основные спутники УранаNASA/JPL/STSci
Согласно НАСА, уже предполагалось, что самый большой спутник Титания с его диаметром 980 миль (1580 километров) может быть достаточно большим, чтобы удерживать достаточно тепла, выделяемого при распаде радиоактивные элементы для жидкой воды. Но остальные три спутника считались слишком маленькими.
Чтобы проверить это, команда создала компьютерные модели, включающие результаты миссий НАСА «Галилео», «Кассини», «Рассвет» и «Новые горизонты», которые отправили данные о химическом и геологическом составе спутника Сатурна Энцелада, Плутона и его спутника Харона, а также Цереры.
Глядя на то, насколько пористыми являются внешние коры спутников Урана, исследование показало, что они обеспечивают достаточную изоляцию для удержания внутреннего тепла, выделяемого из каменистой мантии спутников — достаточного для поддержания океанов. Фактически, океаны Титании и Оберона могут быть достаточно теплыми, чтобы поддерживать жизнь. Из пяти крупнейших спутников только Миранда считалась слишком маленькой, чтобы удерживать тепло, необходимое для предотвращения замерзания водоема.
Помимо уравнения теплопроводности, эти океаны могут быть обязаны своим существованием наличие аммиака и других хлоридов, действующих как антифриз. Эти знания также помогают планировщикам миссий разрабатывать спектрометры для изучения лун, а также инструменты, которые могут обнаруживать электрические токи, которые могут вносить вклад в магнитное поле луны.
«Когда речь идет о малых телах — карликовых планетах и Луны — ученые-планетологи ранее находили свидетельства наличия океанов в нескольких маловероятных местах, включая карликовые планеты Церера и Плутон, а также спутник Сатурна Мимас», — сказала Джули Кастильо-Рогез из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния. «Таким образом, в игре есть механизмы, которые мы не до конца понимаем. Это [исследование] исследует, что это может быть и как они связаны со многими телами в Солнечной системе, которые могут быть богаты водой, но имеют ограниченное внутреннее тепло».
Исследование было опубликовано в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.
