La sonda Cassini della NASA ha scoperto la migliore prova per dimostrare la presenza di un grande serbatoio di acqua salata sotto la crosta ghiacciata della luna di Saturno, Encelado.
I dati provengono da un'analisi diretta dei grani di ghiaccio ricchi di sale nei pressi dei getti espulso dalla luna.
I dati che hanno analizzato la polvere cosmica mostrano i granelli espulsi dalle fessure, note come strisce di tigre, sono relativamente piccoli e soprattutto a basso contenuto di sale.
Ma più vicino alla superficie, Cassini ha scoperto che i grani relativamente grandi sono ricchi di sodio e potassio. Il sale ricco di particelle ha una composizione tipo quella dell'oceano e indica che la maggior parte, se non tutto, del ghiaccio e vapore acqueo espulso proviene dall'evaporazione di acqua salata liquida.
I risultati appaiono sulla rivista Nature.
La missione Cassini scoprì i getti di vapore acqueo su Encelado nel 2005.
Nel 2009, gli scienziati che lavoravano con l'analizzatore di polvere cosmica esaminarono alcuni sali di sodio trovati in grani di ghiaccio bell'anello E di Saturno, l'anello più esterno che prende il materiale principalmente dagli stessi getti di Encelado.
Ma il sito di provenienza dell'acqua salata nel sottosuolo non è stato definitivamente accertato.
Il nuovo documento analizza tre flyby di Encelado con Cassini nel 2008 e nel 2009 con lo stesso strumento, concentrandosi sulla composizione dei grani espulsi dal pennacchio. Le particelle di ghiaccio che hanno colpito il bersaglio rilevatore alla velocità tra i 23.000 e i 63.000 chilometri all'ora si sono vaporizzati istantaneamente. I campi elettrici all'interno dell'analizzatore di polvere cosmica hanno separato i diversi elementi costitutivi della nube da impatto.
I dati suggeriscono la presenza di uno strato di acqua tra il nucleo roccioso della luna e il suo mantello di ghiaccio, forse più profondamente a circa 80 chilometri sotto la superficie.
Mentre l'acqua scorre contro le rocce, dissolve i composti di sale presenti attraverso le fratture e forma riserve di ghiaccio sovrastante sulla superficie.
Se avviene pressione tra lo strato più esterno delle fessure aperte si crea un pennacchio espulso all'esterno. Circa 200 chilogrammi di vapore acqueo vengono espulsi ogni secondo in pennacchi di grani di ghiaccio. Il team calcola che le riserve di acqua devono avere grandi superfici per l'evaporazione, altrimenti si sarebbero facilmente congelate e non sarebbero più evaporati.
"Questa scoperta è una nuova prova fondamentale che dimostra come le condizioni ambientali favorevoli alla comparsa della vita possono essere sostenute anche su corpi ghiacciati in orbita a pianeti giganti di gas", ha detto Nicolas Altobelli, scienziato del progetto dell'Agenzia Spaziale Europea per Cassini.
Lo spettrografo agli ultravioletti di Cassini ha inoltre recentemente ottenuto altri risultati complementari che supportano la presenza di un oceano sotto la superficie.
Un team di ricercatori guidato da Candice Hansen del Planetary Science Institute di Tucson, in Arizona, ha misurato le riprese di dei getti del polo sud della luna da cinque a otto volte la velocità del suono, cioè più di quanto precedentemente misurato.
Queste osservazioni dei getti da un flyby 2010, sono coerenti con i risultati che mostrano una differenza nella composizione dei grani di ghiaccio vicini alla superficie lunare e quelli che sono invece presenti nell'anello E.
Questo documento è stato pubblicato nel numero del 9 giugno del Geophysical Research Letters.
"Senza un orbiter come Cassini, capace di volare vicino a Saturno e le sue lune assaporare i chicchi di ghiaccio e sale dei getti, gli scienziati non avrebbero mai saputo informazioni così interessanti su questi mondi del Sistema Solare esterno", ha detto Linda Spilker, del team NASA di Cassini al Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, in California
Adattamento e Traduzione a cura di Arthur McPaul
I dati provengono da un'analisi diretta dei grani di ghiaccio ricchi di sale nei pressi dei getti espulso dalla luna.
I dati che hanno analizzato la polvere cosmica mostrano i granelli espulsi dalle fessure, note come strisce di tigre, sono relativamente piccoli e soprattutto a basso contenuto di sale.
Ma più vicino alla superficie, Cassini ha scoperto che i grani relativamente grandi sono ricchi di sodio e potassio. Il sale ricco di particelle ha una composizione tipo quella dell'oceano e indica che la maggior parte, se non tutto, del ghiaccio e vapore acqueo espulso proviene dall'evaporazione di acqua salata liquida.
I risultati appaiono sulla rivista Nature.
La missione Cassini scoprì i getti di vapore acqueo su Encelado nel 2005.
Nel 2009, gli scienziati che lavoravano con l'analizzatore di polvere cosmica esaminarono alcuni sali di sodio trovati in grani di ghiaccio bell'anello E di Saturno, l'anello più esterno che prende il materiale principalmente dagli stessi getti di Encelado.
Ma il sito di provenienza dell'acqua salata nel sottosuolo non è stato definitivamente accertato.
Il nuovo documento analizza tre flyby di Encelado con Cassini nel 2008 e nel 2009 con lo stesso strumento, concentrandosi sulla composizione dei grani espulsi dal pennacchio. Le particelle di ghiaccio che hanno colpito il bersaglio rilevatore alla velocità tra i 23.000 e i 63.000 chilometri all'ora si sono vaporizzati istantaneamente. I campi elettrici all'interno dell'analizzatore di polvere cosmica hanno separato i diversi elementi costitutivi della nube da impatto.
I dati suggeriscono la presenza di uno strato di acqua tra il nucleo roccioso della luna e il suo mantello di ghiaccio, forse più profondamente a circa 80 chilometri sotto la superficie.
Mentre l'acqua scorre contro le rocce, dissolve i composti di sale presenti attraverso le fratture e forma riserve di ghiaccio sovrastante sulla superficie.
Se avviene pressione tra lo strato più esterno delle fessure aperte si crea un pennacchio espulso all'esterno. Circa 200 chilogrammi di vapore acqueo vengono espulsi ogni secondo in pennacchi di grani di ghiaccio. Il team calcola che le riserve di acqua devono avere grandi superfici per l'evaporazione, altrimenti si sarebbero facilmente congelate e non sarebbero più evaporati.
"Questa scoperta è una nuova prova fondamentale che dimostra come le condizioni ambientali favorevoli alla comparsa della vita possono essere sostenute anche su corpi ghiacciati in orbita a pianeti giganti di gas", ha detto Nicolas Altobelli, scienziato del progetto dell'Agenzia Spaziale Europea per Cassini.
Lo spettrografo agli ultravioletti di Cassini ha inoltre recentemente ottenuto altri risultati complementari che supportano la presenza di un oceano sotto la superficie.
Un team di ricercatori guidato da Candice Hansen del Planetary Science Institute di Tucson, in Arizona, ha misurato le riprese di dei getti del polo sud della luna da cinque a otto volte la velocità del suono, cioè più di quanto precedentemente misurato.
Queste osservazioni dei getti da un flyby 2010, sono coerenti con i risultati che mostrano una differenza nella composizione dei grani di ghiaccio vicini alla superficie lunare e quelli che sono invece presenti nell'anello E.
Questo documento è stato pubblicato nel numero del 9 giugno del Geophysical Research Letters.
"Senza un orbiter come Cassini, capace di volare vicino a Saturno e le sue lune assaporare i chicchi di ghiaccio e sale dei getti, gli scienziati non avrebbero mai saputo informazioni così interessanti su questi mondi del Sistema Solare esterno", ha detto Linda Spilker, del team NASA di Cassini al Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, in California
Adattamento e Traduzione a cura di Arthur McPaul
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