Новости химической науки > Существует ли внутренний океан на Энцеладе?

Исследователи из NASA, работающие над проектом Кассини впервые обнаружили соли натрия в ледяных зернах внешнего кольца Сатурна. Обнаружение этих солей может говорить о том, что спутник Сатурна Энцелад, пополняющий кольцо веществом из своих 'гейзеров' может обладать внутренним водоемом, возможно - океаном.

Энцелад, как его представляет художник. (Рисунок: William K. Hartmann)

Зонд Кассини обнаружил на Энцеладе содержащие воду и лед выбросы еще в 2005 году. Эти 'гейзеры' выбрасывают крошечные частицы льда и воду в газообразном состоянии, часть этих частиц преодолевает притяжение Энцелада и образует внешнее кольцо Сатурна. Анализатор космической пыли, которым оборудован зонд Кассини, проанализировал состав ледяных зерен и обнаружил в них соединения натрия.

Франк Постберг (Frank Postberg) из Института Ядерной Физики Макса Планка (Гейдельберг) уверен, что появление производных натрия в зернах льда обусловлено тем, что натриевые соли вымываются жидкостью из залегающих под внутренним океаном скальных пород Энцелада [1]. Вывод о наличии внутреннего океана Энцелада основан на том, что растворение солей до концентраций, наблюдаемых в ледяных зернах, возможно только благодаря достаточному количеству жидкой воды - такое количество солей не может объясняться простой сублимацией льда с твердой поверхности Энцелада.

Постберг отмечает, что результаты измерений позволяют сделать вывод о том, что в ледяных зернах внешнего кольца Сатурна помимо Na(NaCl)_n⁺ (n = 1-3) также содержатся Na(NaOH) _n и Na(Na₂CO₃)⁺. Концентрации двух последних компонентов совпадают с концентрациями, теоретически предсказанными для океана Энцелада и должны обеспечивать его слабощелочной уровень pH. Он добавляет, что наличие слабощелочного внутреннего океана может оказаться удачной площадкой для образования биологически активных веществ. С возможностью протекания химической эволюции на Энцеладе также согласуются измерения теплоты, проводившиеся у Южного полюса спутника Сатурна, а также органические соединения, обнаруженные в выбросах вещества Энцелада.

Тем не менее, другая группа исследователей не разделяет оптимизм Постберга о наличии внутреннего океана Энцелада. Николас Шнайдер (Nicholas M. Schneider), работа [2]которого опубликована в том же номере журнала Nature, что и работа Постберга, отмечает, что количество натрия вблизи Энцелада, существенно меньше, чем количество этого металла в околопланетарном пространстве других небесных тел. Исследователи из группы Шнайдера не смогли обнаружить натрий в зернах льда, но наблюдали его в выбросах 'гейзеров'. Они также утверждают, что источником 'гейзеров' Энцелада не может быть внутренний океан - в этом случае испарение вещества протекало бы гораздо медленнее, без образования мощных 'фонтанов' вещества.

Источники: [1] Nature 459, 2009, 1098; doi:10.1038/nature08046 [2] Nature 459, 2009, 1102; doi:10.1038/nature08070

метки статьи: #аналитическая химия, #космохимия