Enterrado bajo 20 kilómetros de hielo, el océano subterráneo de Encelado, una de las lunas de Saturno, parece estar excavando con corrientes similares a las de la Tierra.

La teoría, derivada de la forma de la capa de hielo de Encelado, desafía el pensamiento actual de que el océano global de la luna es homogéneo, excepto por la mezcla vertical, impulsada por el calor del núcleo lunar.

Encelado, una pequeña esfera congelada de unos 500 kilómetros de diámetro (aproximadamente 1/7 del diámetro de la luna de la Tierra), es la sexta luna más grande de Saturno. A pesar de su pequeño tamaño, Encelado llamó la atención de los científicos en 2014 cuando una nave espacial Cassini descubrió evidencia de su vasto océano subterráneo, recolectando agua de erupciones similares a géiseres que ocurren a través de grietas en el hielo en el Polo Sur. Es uno de los pocos lugares del sistema solar con agua líquida (otro es Europa, la luna de Júpiter), lo que lo convierte en un destino interesante para los astrobiólogos que buscan señales de vida.

El océano de Encelado es casi completamente diferente al de la Tierra. El océano de la Tierra es relativamente poco profundo (un promedio de 3,6 km de profundidad), cubre las tres cuartas partes de la superficie del planeta, es más cálido por los rayos del sol en la parte superior y más frío en las profundidades cercanas al lecho marino, y tiene corrientes que están influenciadas por el viento. Encelado parece tener un océano global y completamente subterráneo que tiene al menos 30 km de profundidad y se enfría en la parte superior cerca de la capa de hielo y se calienta en la parte inferior por el calor del núcleo lunar.

A pesar de sus diferencias, la estudiante de doctorado de Caltech Ana Lobo (MS ’17) sugiere que los océanos de Encelado tienen corrientes similares a las de la Tierra. El trabajo se basa en mediciones de Cassini, así como en la investigación de Andrew Thompson, profesor de ciencia y tecnología ambiental, quien estudió cómo interactúan el hielo y el agua para alimentar la mezcla de los océanos en la Antártida.

Los océanos de Encelado y la Tierra tienen una característica importante en común: son salados. Y como se desprende de los resultados publicados en Geociencias naturales El 25 de marzo, las fluctuaciones en la salinidad podrían actuar como un impulsor de la circulación oceánica en Encelado, similar a lo que sucede en el Océano Austral de la Tierra que rodea la Antártida.

Lobo y Thompson se unieron para trabajar con Steven Vance y Saikiran Tharimena de JPL, quien Caltech administra para la NASA.

Las mediciones gravitacionales y los cálculos de calor de Cassini ya habían demostrado que la capa de hielo en los polos es más delgada que en el ecuador. Es probable que las regiones de hielo delgado en los polos estén asociadas con el derretimiento, y es probable que las regiones de hielo grueso en el ecuador estén asociadas con la congelación, dice Thompson. Esto afecta las corrientes oceánicas porque cuando el agua salada se congela, las sales se liberan y el agua circundante se vuelve más pesada, lo que hace que se hunda. Lo contrario ocurre en las regiones del derretimiento.

«Si sabemos cómo se distribuye el hielo, podemos restringir los patrones de circulación», explica Lobo. Un modelo informático idealizado basado en los estudios de Thompson sobre la Antártida sugiere que las regiones de congelación y fusión identificadas por la estructura del hielo están conectadas por corrientes oceánicas. Esto crearía una circulación de polo a ecuador que afectaría la distribución de calor y nutrientes.

«Comprender qué regiones del océano subterráneo son las más hospitalarias para la vida tal como las conocemos podría influir algún día en los esfuerzos por encontrar signos de vida», dice Thompson.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Instituto de Tecnología de California. Escrito originalmente por Robert Perkins. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.

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