Enceladus 'interne warmte veel hoger dan voorspeld

Pin
Send
Share
Send

Het zuidpoolgebied van Enceladus blijkt een echte warmtepomp. Het met spleet en geiser beladen gebied op deze maan van Saturnus produceert een inwendig door warmte opgewekt vermogen van ongeveer 15,8 gigawatt, wat ongeveer 2,6 keer het uitgangsvermogen is van alle warmwaterbronnen in het Yellowstone-gebied, of vergelijkbaar met 20 steenkool- brandstofcentrales. Dit is meer dan een orde van grootte hoger dan wetenschappers hadden voorspeld, aldus Carly Howett, de hoofdauteur van een studie die op 4 maart in de Journal of Geophysical Research is gepubliceerd. Hoeveel kracht er wordt opgewekt, is echter niet bekend.

"Het mechanisme dat in staat is om de veel hoger waargenomen interne kracht te produceren, blijft een mysterie en daagt de momenteel voorgestelde modellen van warmteproductie op lange termijn uit", aldus Howett.

Gegevens uit 2008 van Cassini's samengestelde infraroodspectrometer duiden op een verrassend hoge temperatuuruitvoer van het zuidpoolgebied op Enceladus, waardoor het nog waarschijnlijker is dat er vloeibaar water onder het oppervlak van Enceladus bestaat, zei Howett.

Een onderzoek uit 2007 voorspelde dat de interne warmte van Enceladus, indien voornamelijk opgewekt door getijdekrachten als gevolg van de orbitale resonantie tussen Enceladus en een andere maan, Dione, op de lange termijn niet groter zou kunnen zijn dan gemiddeld 1,1 gigawatt. Verwarmen vanuit natuurlijke radioactiviteit in Enceladus zou nog eens 0,3 gigawatt toevoegen.

Deze nieuwe metingen komen dus als een verrassing.

Onlangs ontdekten wetenschappers die ijsdeeltjes bestoven die uit de pluimen werden uitgestoten, dat sommige van de deeltjes zoutrijk zijn en waarschijnlijk bevroren druppels zijn uit een zoutwateroceaan in contact met de mineraalrijke rotskern van Enceladus. De aanwezigheid van een ondergrondse oceaan, of misschien een zuidpoolzee tussen de buitenste ijsschelp van de maan en het rotsachtige binnenland, zou de efficiëntie van de getijdenverwarming verhogen door grotere getijdevervormingen van de ijsschaal toe te staan.

"De mogelijkheid van vloeibaar water, een getijdenenergiebron en de waarneming van organische (koolstofrijke) chemicaliën in de pluim van Enceladus maken de satelliet tot een site met een sterk astrobiologisch belang", zegt Howett, postdoctoraal onderzoeker bij Southwest Research Institute in Boulder, Colorado.

Een mogelijke verklaring voor de waargenomen hoge warmtestroom is dat Enceladus 'orbitale relatie met Saturnus en Dione met de tijd verandert, waardoor periodes van intensievere getijdenverwarming mogelijk worden, gescheiden door rustiger periodes. Dit betekent dat Cassini het geluk heeft Enceladus te zien wanneer het ongewoon actief is.

De activiteit concentreert zich op vier ongeveer evenwijdige lineaire loopgraven, 130 kilometer (80 mijl) lang en ongeveer 2 kilometer (1 mijl) breed, informeel bekend als de 'tijgerstrepen'. Deze kloven stoten voortdurend grote pluimen van ijsdeeltjes en waterdamp uit in de ruimte en hebben verhoogde temperaturen als gevolg van warmte die uit het interieur van Enceladus lekt.

Langs één kloof, Baghdad Sulcus genaamd, zijn de temperaturen hoger dan 180 Kelvin (- 92 C, -135 F) en kunnen ze hoger zijn dan 200 Kelvin (- 73 C, -100 F). Hoewel koud volgens aardse normen, piektemperaturen, zijn de temperaturen een gezellige oase in vergelijking met de verdovende 50 Kelvin (-223 C, -370 F) van hun omgeving.

Bron: JPL

Pin
Send
Share
Send