planetweb.nl - een actuele nieuwssite over sterrenkunde, de planeten en de ruimtevaart.

'Hot spot' veroorzaakt geysers op Enceladus

Door John den Haan op 31 december 2007 | Gearchiveerd in Saturnus | Bron: Saturn daily |

De ijskoude Saturnusmaan Enceladus is wellicht één van de 'heetste' onderwerpen in het zonnestelsel. Sinds de Cassini-sonde grote geyserpluimen ontdekte op het kleine maantje, struikelen wetenschappers over elkaar om deze te verklaren. Deze commotie is niet voor niets: er zou zomaar vloeibaar water in het spel kunnen zijn. En vloeibaar water is één van de hoofdingrediënten voor leven zoals wij het kennen...

De beschuldigingen zijn niet van de lucht:
de enorme geyser op Enceladus is in deze
versterkte opname niet te missen.

De kleine Enceladus is een heel koud maantje. Aangezien bijna al het ontvangen zonlicht wordt teruggekaatst door het spiegelgladde oppervlak, wordt het er niet warmer dan zo'n -220 graden. Nieuwe gegevens van de Cassini-sonde wijzen er echter op dat zich op de zuidpool een grote 'hot spot' bevindt. Het gaat hier om een gebied dat maarliefst 100 graden warmer is dan gemiddeld. De hitte die hier wordt gegenereerd, is waarschijnlijk genoeg om de grote geysers te verklaren.

"De deeltjes in de geyser zijn een soort ijs-achtige rook," zei hoogleraar aard- en planeetwetenschappen William B. McKinnon. "Als je zelf op Enceladus zou staan, zou je de grote pluimen waarschijnlijk niet eens zien. Dit komt omdat de deeltjes waar de pluimen uit bestaan ongeveer een duizendste van een millimeter groot zijn. De meeste kleine ijsmaantjes zijn geologisch dood, maar dit is een duidelijk bewijs voor activiteit. De Cassini-sonde heeft bewijs gevonden voor de actieve uitstoot van waterstof, wat interesante vragen en speculaties oproept ."

Eén van die vragen is: is er actief ijsvulkanisme op Enceladus? Zo ja, waar komt dit vandaan? Komt het, als op een komeet, door sublimerend ijs? Of vindt het zijn oorsprong in kokend water, zoals bij de Aardse geysers het geval is? De grootste vraag is uiteraard: als er water is, is er dan ook leven op het kleine maantje? "Ik denk het niet," zegt McKinnon. "Er zijn metingen vanaf Aarde gedaan, waaruit blijkt dat er in de pluimen geen natrium aanwezig is. Als de bron voor de geysers ligt in zoet water als op Aarde, dan verwachten we een voldoende hoeveelheid natrium. Zoet water komt in zijn weg naar boven in contact met gesteente en neemt op die manier allerlei elementen mee. Natrium is daarin onmisbaar. Er is dus geen duidelijk bewijs voor een ondergrondse oceaan."

McKinnon zei dat de huidige theorie is, dat getijdenkrachten in Enceladus ervoor zorgen dat de korst van de maan heen-en-weer schuift langs grote breuklijnen. Net als het wrijven van je handen wekt dit hitte op. De hitte die op deze manier vrijkomt, zorgt voor de verdamping van het ijs dat door de geysers uitgespoten wordt. Cassini zal in maart 2008 opnieuw op bezoek gaan bij Enceladus. De sonde zal dieper in de geyserpluimen duiken en meer foto's maken van de maan. Daarnaast zullen er betere metingen gedaan worden van de samenstelling van de gassen en dampen.

De oorsprong van de getijdenkrachten zit hem in de unieke baan van Enceladus. Deze loopt namelijk synchroon met de andere Saturnusmaan Dione. Elke keer als de verder naar buiten liggende Dione één rondje om de geringde planeet maakt, maakt Enceladus er precies twee. Deze resonantie houdt de 'pit' in de baan van Enceladus en zorgt ervoor dat de planeet continu te lijden heeft onder het zwaartekrachtsveld van Saturnus. Dit proces, dat ook de drijvende kracht is achter het enorme vulkanisme op Io, zorgt ervoor dat Enceladus verrassend actief is.

"Het hoeft niet extreem heet te zijn om ijs actief te krijgen," zei McKinnon. "Het hoeft echt niet zo extreem heet te zijn als op Io. IJsvulkanisme vergt een stuk minder energie dan 'gewoon' vulkanisme. De zogenaamde 'hot-spots' op Enceladus zijn ongeveer -100 graden, of misschien zelfs iets 'warmer'. Het bijzondere zit hem in het feit dat het omliggende gebied tweemaal zo koud is. "In maart hopen we te leren hoe warm de hot-spots precies zijn."

Wat heeft de verkenning van de planeten eigenlijk opgeleverd tot nu toe? Het boek 'Distant worlds: milestones of planetary exploration' vertelt het verhaal van de menselijke zoektocht naar een verklaring voor het zonnestelsel.