Enceladus, potencjalnie nadający się do zamieszkania księżyc Saturna, doświadczył w przeszłości katastrofalnej kolizji z dużym obiektem, który obrócił swoją oś obrotu o 55 stopni, według Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA.
„Aktywność geologiczna na południowym biegunie Enceladusa, którą widzimy z pomocą Cassiniego, nie mogła rozpocząć się sama, w wyniku pewnych procesów wewnętrznych w trzewiach planety. Uważamy, że „pasy tygrysa” pierwotnie znajdowały się bliżej równika, a katastrofalne zderzenie Enceladusa i asteroidy mogło spowodować ich zrodzenie i obrócić oś księżyca”- powiedział Radwan Tajeddine z Cornell University (USA).
W 2005 roku Cassini odkrył strumienie lodu wodnego i cząsteczek pary na Enceladusie, które są wyrzucane w przestrzeń kosmiczną z równoległych pęknięć w pobliżu bieguna południowego - tak zwanych „pasów tygrysich”. To odkrycie poruszyło kwestię źródła tej pary i lodu.
W marcu 2015 roku, 10 lat po odkryciu pasów tygrysów i gejzerów na Enceladusie, sonda Cassini wykazała, że we wnętrznościach tego księżyca Saturna znajduje się globalny ocean płynnej i gorącej wody, wykrywając cząsteczki piasku i zamarznięte kropelki wody wyrzucane z bieguna południowego Enceladus wraz z erupcjami gejzerów.
Według Tajeddina obecność takich struktur na biegunie południowym i ich brak na biegunie północnym planety pokrytym grubą skorupą lodu skłoniły naukowców do zastanowienia się, jak te struktury mogły powstać, przez które ciepło opuszcza dziś wnętrze Enceladusa, ogrzewane przez siły pływowe Saturna.
Starając się zrozumieć, jak Enceladus zaczął wyglądać tak, jak widzimy go dzisiaj, naukowcy przeanalizowali topografię jego powierzchni, próbując znaleźć ślady procesów geologicznych, które mogłyby wyjaśnić obecność gejzerów na jego południowym biegunie.
Naukowców interesowało zróżnicowanie wysokości terenu w różnych regionach Enceladusa oraz kierunek „obracania” pasów i innych struktur, które powstały w wyniku procesów geologicznych na powierzchni Księżyca Saturna.
Kształt planety i sposób, w jaki znajdują się na niej różne geologiczne „punkty orientacyjne”, jak sugerowali Tadjeddin i jego koledzy, powinien był wykazać, czy pasy powstały samoistnie w związku z działalnością wnętrza Enceladusa, czy też z „zewnętrznymi” zdarzeniami - interakcjami z gigantyczną planetą lub zderzeniami z asteroidami.
Film promocyjny:
Mapa biegunów Enceladusa w przeszłości i dziś / Zdjęcie: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute / Cornell University
Analiza zdjęć z „Cassini” doprowadziła do nieoczekiwanych wyników - wszystkie formy ulgi, które naukowcom udało się znaleźć na powierzchni Enceladusa, nie pojawiły się tam, gdzie powinny, gdyby planeta zawsze tak wyglądała. W szczególności „pasy tygrysie” i trzy duże niziny na Enceladusie miały pojawić się w rejonie równikowym, a nie w regionach okołobiegunowych.
Obliczenia autorów artykułu pokazują, że takie anomalie można wytłumaczyć faktem, że oś obrotu Enceladusa w odległej przeszłości została obrócona o 55 stopni w wyniku zderzenia z dużą asteroidą lub odłamkiem księżyca Saturna. Kiedy to się stało, Enceladus stał się chwilowo niestabilny, a jego oś obrotu zaczęła się „chwiać”, zmieniając pozycję na dość długi czas. To „chybotanie” osi dało początek specjalnemu wzorowi na powierzchni Enceladusa, podobnym kształtem do rozciągniętej litery S.
Ponadto, według naukowców, asteroida „przebiła” lodową skorupę planety w rejonie obecnego bieguna południowego i dała początek gejzerom i innym śladom wewnętrznej aktywności, które Cassini widział w poprzednich fazach swojej pracy na orbicie Saturna. To wyjaśnia różnice w wyglądzie biegunów i sprawia, że naukowcy zastanawiają się, czy Enceladus był dla nas tak samo interesujący pod względem pochodzenia życia w przeszłości, jak jest obecnie.
