Fuentes de calor/sumideros considerados y forzamientos de salinidad/temperatura en nuestros experimentos de Encélado. (A) Fuentes de calor primarias y flujos de calor, incluido el calentamiento debido a la disipación de las mareas en el hielo ℋhielo y el núcleo de silicato ℋnúcleo , el flujo de calor del océano al hielo ℋocn , y la pérdida de calor por conducción al espacio ℋcond. El transporte de calor del océano se muestra con la flecha horizontal. (B) Espesor observado de la capa de hielo de Enceladus (18) (curva sólida negra, eje y izquierdo). La supresión del punto de congelación del agua por estas variaciones de espesor, en relación con la presión cero, se indica mediante el eje y exterior izquierdo. La curva discontinua gris muestra la tasa de congelación (positiva) y derretimiento (negativa) requerida para mantener un estado estable basado en un modelo de flujo de hielo poco profundo al revés (eje y a la derecha). (C) La densidad del agua varía con la temperatura cerca del punto de congelación (marcado por círculos) para diferentes salinidades supuestas. Pasar de colores fríos a cálidos denota un aumento de la salinidad. Las curvas sólidas (discontinuas) se calculan asumiendo la presión bajo los 26,5 km (5,6 km) de hielo en el ecuador (polo sur). (D) Magnitudes y perfiles típicos de ℋhielo , ℋnúcleo , ℋcond y ℋlatente . Crédito:Avances científicos (2022). DOI:10.1126/sciadv.abm4665
Un equipo de investigadores del MIT descubrió mediante modelos teóricos que la salinidad de los océanos en la luna de Saturno, Encelado, puede ser el nivel adecuado para sustentar la vida. En su artículo publicado en la revista Science Advances, el grupo describe los factores que intervinieron en la construcción de su modelo y las características de Encelado que se usaron para medir la salinidad de sus océanos.
Los datos combinados de las misiones Cassini y Galileo mostraron que la luna Encelado de Saturno y la luna Europa de Júpiter tienen potencial para satisfacer tres de las características principales que se cree que son necesarias para sustentar la vida en otros cuerpos celestes:tienen una fuente de energía, tienen líquido agua y tienen una mezcla de sustancias químicas que investigaciones previas han demostrado que probablemente sean necesarias para la vida. Se espera que los rocíos similares a géiseres de las fisuras cerca del polo sur de Encelado brinden la oportunidad de aprender más sobre la química y la dinámica del océano que se cree que existe debajo de la capa helada de la luna. Mientras tanto, los científicos espaciales continúan analizando los datos de las sondas que han pasado cerca de las dos lunas para determinar si alguna podría albergar vida. En este nuevo esfuerzo, los investigadores utilizaron datos de ambas sondas para comprender mejor la naturaleza de los océanos atrapados debajo de capas heladas.
Enceladus aparece casi blanco puro en las fotografías debido a una capa de hielo que cubre toda su superficie. Pero el hielo tiene grietas y fisuras, algunas con chorros de agua que escapan a la superficie. Investigadores anteriores han sugerido que esa agua puede contener materia orgánica que podría sustentar la vida. Para obtener más información sobre el océano debajo del hielo, los investigadores crearon un modelo teórico basado en datos de Cassini y trabajos anteriores que involucraron el estudio de la formación de hielo en orbes utilizando datos sobre las corrientes oceánicas, la geometría del hielo y la salinidad del océano.
El modelo sugirió que los océanos más salados deberían corresponder a un hielo más grueso en los polos y los océanos menos salados a un hielo más delgado en los polos. Los datos de Cassini ya han demostrado que el hielo sobre los polos de Encelado es más delgado que el hielo en su ecuador, lo que sugiere que la salinidad del océano debajo del hielo en la luna es baja, tal vez tan baja como 30 gramos por kilogramo de agua. A modo de comparación, la salinidad de los océanos de la Tierra es de aproximadamente 35 gramos por kilogramo de agua. El modelo también mostró posibles patrones de flujo de corriente debajo del hielo en función de las variaciones de temperatura y la posible evidencia de fuentes de calor en el fondo del océano.
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