Enceladus, een van de vele manen van Saturnus, wordt beschouwd als een belangrijke kandidaat in de zoektocht naar buitenaards leven. Nieuw onderzoek suggereert dat deze ijzige wereld een verrassend stabiele oceaan zou kunnen huisvesten die in staat is leven te ondersteunen – waardoor zijn potentieel als buitenaardse oase nog verder wordt vergroot.
Wetenschappers hebben lang geloofd dat Enceladus geologisch vooral actief was op de zuidpool, waar enorme pluimen van waterdamp en ijs uit spleten in het oppervlak losbarsten, wat duidt op een enorme zoutwateroceaan onder zijn ijskoude omhulsel. Er wordt aangenomen dat deze oceaan wordt opgewarmd door getijdenkrachten die worden gegenereerd door de zwaartekracht van Saturnus terwijl Enceladus in een baan om de aarde draait, en biedt een intrigerende mix van vloeibaar water, warmte en organische moleculen – sleutelingrediënten voor het leven zoals wij dat kennen.
Het bestaan van dit potentiële toevluchtsoord voor leven is echter afhankelijk van een delicaat evenwicht: voldoende warmte van de getijdenkrachten om de oceaan vloeibaar te houden, maar niet zozeer dat deze wegkookt of de omgeving destabiliseert. Voorheen werden warmteverliesmetingen beperkt tot de zuidpool. Nu hebben wetenschappers bewijs gevonden dat er aanzienlijke hitte afkomstig is van de noordpool van Enceladus, waardoor eerdere aannames dat deze regio geologisch inactief zou zijn, worden omvergeworpen.
Met behulp van gegevens van NASA’s Cassini-ruimtevaartuig vergeleken onderzoekers infraroodwaarnemingen van de noordpool van Enceladus tijdens de winter en de zomer. Uit deze metingen bleek dat de oppervlaktetemperaturen onverwacht warmer waren dan verwacht op basis van de ijskoude omgeving van de maan. Deze anomalie wijst op warmte die vanuit een warme ondergrondse oceaan naar buiten straalt.
Het team schatte de noordpoolwarmtestroom op ongeveer 46 milliwatt per vierkante meter. Hoewel dit schijnbaar klein is, is dit vergelijkbaar met het warmteverlies door de continentale korst van de aarde. Over de hele maan bedraagt dit geleidingswarmteverlies in totaal ongeveer 35 gigawatt, wat bijdraagt aan de eerder geschatte warmte die uit de zuidpool ontsnapt.
Het totale cijfer voor het mondiale warmteverlies van Enceladus bedraagt nu ongeveer 54 gigawatt – opvallend dicht bij de voorspelde hoeveelheid die door de getijdenkrachten wordt gegenereerd. Deze nauwe overeenkomst suggereert dat de ondergrondse oceaan van Enceladus zich inderdaad in een langdurig thermisch evenwicht bevindt, in staat is om gedurende lange perioden vloeibaar te blijven en een potentieel bewoonbare omgeving voor leven te bieden.
“Begrijpen hoeveel warmte Enceladus wereldwijd verliest, is cruciaal om te weten of het leven in stand kan houden”, legt Dr. Carly Howett van de Universiteit van Oxford en het Planetary Science Institute, hoofdauteur van het onderzoek, uit. “Dit nieuwe resultaat ondersteunt in sterke mate de duurzaamheid van de oceaan van Enceladus op de lange termijn – een belangrijk ingrediënt voor het ontstaan en mogelijk gedijen van leven.”
Hoewel deze ontdekking enorm bemoedigend is, zijn er nog steeds mysteries die moeten worden ontrafeld. Onderzoekers willen graag de ouderdom van de oceaan van Enceladus bepalen, omdat de levensduur ervan rechtstreeks van invloed is op de mogelijkheid dat er leven in zal ontstaan.
Bovendien hebben de thermische gegevens van Cassini wetenschappers in staat gesteld schattingen van de dikte van de ijzige schil van de maan te verfijnen, een cruciale factor voor toekomstige missies die de oceaan van Enceladus rechtstreeks willen verkennen – misschien met robotlanders of duikboten. Deze studie suggereert dat de ijsschelp ongeveer 20-28 km diep is, iets dikker dan eerdere schattingen.
Dit onderzoek benadrukt de kracht van langdurige planetaire verkenningsmissies zoals Cassini bij het onthullen van verborgen details over hemellichamen. Gegevens die in de loop van tientallen jaren zijn verzameld, kunnen geheimen ontsluiten die aanvankelijk misschien niet duidelijk waren, waardoor de grenzen van ons begrip van bewoonbare omgevingen buiten de aarde worden verlegd.
