Απρόσμενα όσο και εντυπωσιακά τα ευρήματα μιας νέας μελέτης για τις γεωλογικές διεργασίες σε φεγγάρια πλανητών και την παρουσία της ζωής εκεί.
Ευρήματα αποστολών και διαφόρων ειδών μελετών έχουν υποδείξει την ύπαρξη υπόγειων ωκεανών σε παγωμένους δορυφόρους πλανητών του ηλιακού μας συστήματος αλλά και σε νάνους πλανήτες δημιουργώντας προσδοκίες για παρουσία κάποιων απλών ή και σύνθετων μορφών ζωής εκεί. Μια νέα μελέτη αναφέρει ότι μπορεί αυτά τα διαστημικά σώματα να είναι παγωμένα αλλά οι ωκεανοί τους βράζουν κυριολεκτικά.
Δεδομένου ότι στη Γη υπάρχει ουσιαστικά ζωή όπου υπάρχει νερό αυτό έχει ενισχύσει την ελπίδα ότι οι κρυμμένοι αυτοί ωκεανοί μπορεί να αποτελούν τα καλύτερα σημεία στο ηλιακό μας σύστημα για την αναζήτηση εξωγήινης ζωής. Για να ρίξει φως στους θαμμένους αυτούς ωκεανούς ερευνητική ομάδα εξέτασε στο παρελθόν τις δυνάμεις που μπορεί να προκύψουν από αλλαγές στο πάχος του παγοκελύφους αυτών των δορυφόρων στη διάρκεια εκατοντάδων εκατομμυρίων ετών.
«Μας ενδιέφερε ιδιαίτερα αν αυτές οι γεωλογικές διεργασίες θα μπορούσαν να οδηγήσουν στον σχηματισμό ρωγμών που συνδέουν την επιφάνεια με τον υπόγειο ωκεανό επιτρέποντας την εκτόξευση υγρού νερού από έναν πιθανώς κατοικήσιμο ωκεανό προς το Διάστημα» δήλωσε στο Space.com ο γεωφυσικός Μάξγουελ Ράντολφ από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Ντέιβις, επικεφαλής της μελέτης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature Astronomy».
Το πάχος
Σε προηγούμενη εργασία ο Ράντολφ και οι συνεργάτες του επικεντρώθηκαν στο τι συμβαίνει όταν το παγοκέλυφος αυτών των δορυφόρων γίνεται παχύτερο. Καθώς ο πάγος καταλαμβάνει μεγαλύτερο όγκο από το υγρό νερό ίσης μάζας, η κατάψυξη ασκεί πίεση στο παγοκέλυφος δημιουργώντας σχηματισμούς όπως αυτοί που εμφανίζονται στον Εγκέλαδο, τον παγωμένο δορυφόρο του Κρόνου στον οποίο πιστεύεται ότι υπάρχει υπόγειος ωκεανός και με αυξημένες πιθανότητες να είναι φιλικός στη ζωή.
Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές διερεύνησαν τι συμβαίνει όταν το παγοκέλυφος λεπταίνει λόγω τήξης από τη βάση του. Για παράδειγμα, προηγούμενη έρευνα ανακάλυψε ένα ταλαντευόμενο «τρέμουλο» στην τροχιά του Μίμα, επίσης δορυφόρου του Κρόνου, το οποίο πιθανώς οφείλεται σε έναν ωκεανό κάτω από το παγωμένο του κέλυφος που φαίνεται να σχηματίστηκε τα τελευταία 10 εκατομμύρια χρόνια, αφού η επιφάνειά του εξακολουθεί να διατηρεί πολλά αρχαία χαρακτηριστικά όπως κρατήρες.
Αυτός ο ωκεανός πιθανώς προέκυψε όταν το κέλυφος του Μίμα έλιωσε λόγω αλληλεπιδράσεων με άλλους δορυφόρους του Κρόνου. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι αν ένα παγοκέλυφος λεπτύνει η πίεση που ασκεί στον ωκεανό μειώνεται. Στους μικρότερους παγωμένους δορυφόρους, όπως ο Μίμας, ο Εγκέλαδος ή η Μιράντα του Ουρανού, η πίεση μπορεί να μειωθεί αρκετά ώστε να φτάσει στο λεγόμενο «τριπλό σημείο», έναν συγκεκριμένο συνδυασμό θερμοκρασίας και πίεσης όπου ο πάγος, το υγρό νερό και ο υδρατμός μπορούν να συνυπάρχουν.
Αυτό μπορεί να οδηγήσει τα ανώτερα στρώματα των ωκεανών εκείνα που βρίσκονται πιο κοντά στο παγοκέλυφος σε βρασμό αφού το παγοκέλυφος λεπταίνει κατά περίπου πέντε έως δεκαπέντε χιλιόμετρα. «Αυτό το είδος βρασμού συμβαίνει σε χαμηλές θερμοκρασίες όχι σαν τον βρασμό στην κουζίνα όταν ζεσταίνεις το νερό πάνω από τους 100 βαθμούς Κελσίου. Εδώ πρόκειται για βρασμό πολύ κοντά στους μηδέν βαθμούς Κελσίου. Έτσι για οποιεσδήποτε πιθανές μορφές ζωής που βρίσκονται κάτω από τη ζώνη βρασμού, η ζωή θα μπορούσε να συνεχίζεται κανονικά» λέει ο Ράντολφ.
Οι ρωγμές
Αντίθετα σε μεγαλύτερους παγωμένους δορυφόρους διαμέτρου άνω των 600 χιλιομέτρων όπως η Τιτάνια του Ουρανού η πτώση της πίεσης από την τήξη του πάγου θα προκαλούσε ρωγμές στο παγοκέλυφος πριν φτάσει στο τριπλό σημείο του νερού σύμφωνα με τους υπολογισμούς της ομάδας. Οι ερευνητές προτείνουν ότι γεωλογικά χαρακτηριστικά της Τιτάνια, όπως οι ρυτιδωτές ράχες ίσως σχηματίστηκαν κατά μια περίοδο λέπτυνσης του παγοκελύφους ακολουθούμενη από νέα πάχυνση.
Τα αέρια από τον βρασμό ενδέχεται να έχουν μια σειρά από επιδράσεις, όπως ο σχηματισμός πολύπλοκων παγωμένων δομών που παγιδεύουν μόρια αερίων. «Μελλοντική έρευνα θα εξετάσει αυτές τις διεργασίες λεπτομερώς ώστε να κατανοήσουμε τι συμβαίνει στα αέρια μετά την απελευθέρωσή τους από τον ωκεανό και ποια επιφανειακά χαρακτηριστικά θα μπορούσαν να σχηματιστούν σε συνδυασμό με αυτές τις διεργασίες» είπε ο Ράντολφ.