Исследователи предложили объяснение химического разнообразия льда Энцелада — ScienceDaily
Международная группа исследователей предложила объяснение необычно разнообразного химического состава ледяных частиц, выбрасываемых из недр спутника Сатурна Энцелада. Эксперименты показали, что крупные капли океанической воды могут медленно замерзать в трещинах ледяной коры, разделяя соли на отдельные участки, а затем раскалываться на мелкие фрагменты.
О результатах исследования сообщает ScienceDaily. Под ледяной оболочкой Энцелада находится глобальный океан, а вблизи его южного полюса трещины выбрасывают в космос водяной пар и частицы льда. Эти частицы пополняют кольцо E Сатурна и позволяют изучать состав скрытого океана без бурения льда.
Данные аппарата Cassini
В 2004–2017 годах анализатор космической пыли на борту аппарата NASA Cassini измерял состав отдельных ледяных частиц в кольце E. Команда под руководством профессора Франка Постберга из Свободного университета Берлина проанализировала 961 масс-спектр солёных частиц типа 3.
Частицы, которые могли происходить из одного океана, существенно различались по составу. Одни содержали больше хлорида натрия, другие — карбонаты, фосфаты или хлорид калия. При этом хлорид и карбонат редко встречались вместе в одной частице, богатой натрием.
Больше актуальных новостей — в Telegram-канале UA.News Telegram.
Медленное замерзание в трещинах
Учёные из Institute of Science Tokyo, в том числе профессор Ясухито Сэкине, воссоздали в лаборатории капли с основными солями, которые, как считается, присутствуют в океане Энцелада. В каплях диаметром около 200 микрометров соли распределялись по разным участкам при относительно медленном замерзании — со скоростью около 10 К в минуту или меньше. При более быстром охлаждении компоненты оставались значительно более равномерно перемешанными.
Исследователи предполагают, что капли размером от десятков до сотен микрометров сначала медленно движутся через более глубокие участки вентиляционных каналов и замерзают. Ближе к поверхности поток газа ускоряется, а замёрзшие капли могут ударяться о стенки узких ледяных каналов и разбиваться. Каждый фрагмент может происходить из отдельного обогащённого солями участка исходной капли.
По оценке авторов, такой механизм также может концентрировать органические вещества в отдельных ледяных зёрнах. Это потенциально облегчит будущим миссиям поиск соединений, которые присутствуют в океане Энцелада в низких концентрациях, а также изучение условий для пребиотической химии.
