Een vloeibare pluim spuit uit Saturnus 'ijzige maan Enceladus - maar komt het van verwarmd ijs aan de oppervlakte of een vloeibare oceaan eronder?
Analyse van de chemie van de pluim, gedetailleerd in de Cassini (CICLOPS) afbeelding hierboven en gerapporteerd in Natuur deze week mag het debat worden stopgezet.
Hoofdauteur Jack Hunter (J.H.) Waite van het Southwest Research Institute in San Antonio, Texas en zijn collega's zeggen dat ammoniak die wordt gedetecteerd in de stralen van de zuidpool van Enceladus, het sterkste bewijs tot nu toe is voor het bestaan van vloeibaar water onder het oppervlak.
Een eerder artikel onder leiding van Frank Postberg van de Universiteit van Heidelberg in Duitsland, gepubliceerd in Natuur vorige maand meldde de ontdekking van zouten in E-ringdeeltjes afkomstig van de pluim, wat ook wijst op een vloeistofreservoir.
Maar Susan Kieffer van de Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign en haar collega's stelden in 2006 een voorstel voor Wetenschap papier dat warm ijs dichtbij het oppervlak wordt verwarmd, waardoor dissociatie van clathraathydraten ontstaat. En Nicholas Schneider, van de Universiteit van Colorado in Boulder, en zijn collega's publiceerden hetzelfde Natuur kwestie als het team van Postberg (24 juni) - rapporterend dat er niet genoeg natrium in de pluim zit om een vloeibare oceaan te ondersteunen.
De ammoniak kan de weegschaal doen kantelen, zeggen de auteurs van het nieuwe artikel.
"De aanwezigheid van ammoniak levert sterk bewijs voor het bestaan van tenminste wat vloeibaar water, aangezien temperaturen boven de 180 K zijn gemeten nabij de breuken waaruit de stralen afkomstig zijn", schrijven de auteurs. “We concluderen uit de algehele samenstelling van het materiaal dat de pluim afkomstig is van zowel een vloeistofreservoir (of van ijs dat in recente geologische tijd in contact is geweest met een dergelijk reservoir) als van ontgassen van vluchtig geladen ijs. "
Naast ammoniak ontdekten de auteurs verschillende organische verbindingen en deuterium - 'zware' waterstof die overvloedig aanwezig is in de oceanen van de aarde. Ammoniak, samen met methanol en zouten, werkt als een antivriesmiddel, waardoor vloeibaar water kan ontstaan bij temperaturen onder het vriespunt. De auteurs suggereren dat het behoud van zelfs een residuele oceanische laag tijdens afkoelingsperioden de condities zou handhaven die nodig zijn voor getijdenverwarming en geologische activiteit.
Enceladus is een van de slechts drie manen in het zonnestelsel waarvan bekend is dat ze vulkanisch actief zijn. Men denkt dat de pluim van gas en deeltjes de buitenste ‘E’ ring van Saturnus vormt.
UT had vorige maand een verhaal, toenNatuur twee kranten met verschillende ideeën over de vraag of Enceladus een vloeibare oceaan herbergt. Bekijk dat verhaal hier.
Bron voor tekst: Natuur. Bron voor afbeeldingen: Cassini Imaging Central Laboratory for Operations (CICLOPS), met dank aan co-auteur William Lewis voor de tip.
