Sciencemag.cz
Doporučujeme
Opětovná analýza dat ze sond Voyager a nové počítačové modelování vedly vědce NASA k závěru, že čtyři z největších měsíců Uranu mají pravděpodobně mezi svým jádrem a ledovou kůrou vodní oceán, který v některých případech může být hluboký i desítky kilometrů. Nová studie podrobně popisuje vývoj složení a struktury vnitřku všech pěti velkých měsíců: Ariel, Umbriel, Titania, Oberon a Miranda. Celkem kolem Uranu krouží nejméně 27 měsíců.
Vědci se dlouho domnívali, že Titania vzhledem ke své velikosti (průměr 1580 km) dokáže s největší pravděpodobností uchovávat vnitřní teplo způsobené radioaktivním rozpadem. Ostatní měsíce byly dříve považovány za příliš malé na to, aby si udržely teplo potřebné k tomu, aby vnitřní oceán nezamrzl. Ohřev vytvářený gravitační přitažlivostí Uranu představuje totiž pouze slabý zdroj tepla.
„Pokud jde o malá tělesa – trpasličí planety a měsíce – planetologové již ale dříve našli důkazy o existenci oceánů na několika nepravděpodobných místech, včetně trpasličích planet Ceres a Pluto a Saturnova měsíce Mimas,“ uvádí hlavní autorka nové studie Julie Castillo-Rogez z NASA Jet Propulsion Laboratory . „Ve hře jsou tedy mechanismy, kterým dosud plně nerozumíme.“
Studie se vrátila ke zjištěním z přeletů sondy NASA Voyager 2 kolem Uranu v 80. letech 20. století a zahrnula také data z pozemních pozorování. Autoři sestavili počítačové modely doplněné o další informace získané sondami NASA Galileo, Cassini, Dawn a New Horizons (každá z nich objevila oceánské světy), včetně poznatků o chemii a geologii Saturnova měsíce Enceladus, Pluta a jeho měsíce Charon a Ceresu (Cerery) – tedy ledových těles přibližně stejné velikosti, jako jsou měsíce Uranu.
O složení oceánů by mohly poskytnout informace i materiály nacházející se na ledovém povrchu měsíců. Přinejmenším Ariel má na povrchu materiál, který sem vytekl relativně nedávno; možná z ledových sopek. A i na Mirandě, nejvnitřnějším a pátém největším měsíci, se na povrchu nacházejí materiály, které se zdají být nedávného původu. Možná i Miranda si mohla dříve udržovat dostatek tepla pro udržení oceánu, ale pravděpodobně ne dlouho; ztrácí teplo příliš rychle a nyní je pravděpodobně zmrzlá.
Vnitřní teplo zřejmě není jediným faktorem umožňujícím existenci oceánů. Klíčové zjištění studie naznačuje, že v oceánech největších měsíců Uranu se pravděpodobně ve velkém vyskytují chloridy a také amoniak. Příslušný roztok bude mít tedy bod tání hluboko pod 0 °C.
Julie Castillo‐Rogez et al, Compositions and Interior Structures of the Large Moons of Uranus and Implications for Future Spacecraft Observations, Journal of Geophysical Research: Planets (2022). DOI: 10.1029/2022JE007432
Zdroj: JPL NASA/Phys.org
