शनि के चंद्रमा एन्सेलेडस ने तब से वैज्ञानिकों को लुभाया है मल्लाह २ मिशन 1981 में सिस्टम से गुजरा। रहस्य के आने के बाद से ही रहस्य गहरा गया है कैसिनी 2004 में जांच, जिसमें दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र के चारों ओर चार समानांतर, रैखिक विदर की खोज शामिल थी। इन विशेषताओं का नाम "टाइगर स्ट्राइप्स" रखा गया था क्योंकि उनकी उपस्थिति और जिस तरह से वे बाकी सतह से बाहर खड़े थे।
उनकी खोज के बाद से, वैज्ञानिकों ने यह जवाब देने का प्रयास किया है कि ये क्या हैं और उन्हें पहली जगह में क्या बनाया है। शुक्र है कि कार्नेगी इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस की अगुवाई में हुए नए शोध में इन फिशर्स को नियंत्रित करने वाली भौतिकी का पता चला है। इसमें शामिल हैं कि वे चंद्रमा की प्लम गतिविधि से कैसे संबंधित हैं, वे एन्सेलेडस के दक्षिणी ध्रुव के आसपास क्यों दिखाई देते हैं, और अन्य निकायों में समान विशेषताएं क्यों नहीं हैं।
अध्ययन, जो हाल ही में पत्रिका में दिखाई दिया प्रकृति खगोल विज्ञान, डौग हेमिंग्वे के नेतृत्व में था - संस्थान के स्थलीय चुंबकत्व के साथ एक कार्नेगी फैलो। वह कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय डेविस के ग्रह वैज्ञानिक मैक्सवेल रुडोल्फ और कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय बर्कले के माइकल मंगा द्वारा शामिल हुए थे।
अपने अध्ययन के लिए, टीम ने एन्सेलाडस के भूभौतिकीय मॉडल को उन शारीरिक बलों की जांच करने के लिए नियोजित किया, जिन्होंने टाइगर स्ट्रिप को समय के साथ बनने और बने रहने की अनुमति दी। विशेष रूप से दिलचस्पी का कारण यह था कि ये धारियाँ केवल चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव पर मौजूद हैं और क्यों वे समान रूप से फैली हुई हैं। जैसा कि हेमिंग्वे ने समझाया:
"पहली बार कैसिनी मिशन द्वारा शनि को देखा गया था, ये धारियां हमारे सौर मंडल में और कुछ भी नहीं हैं। वे लगभग 130 किलोमीटर लंबे और 35 किलोमीटर अलग समानांतर और समान रूप से फैले हुए हैं। जो बात उन्हें विशेष रूप से दिलचस्प बनाती है, वह यह है कि वे पानी की बर्फ से लगातार घिस रहे हैं, जैसा कि हम बोलते हैं। कोई अन्य बर्फीले ग्रह या चंद्रमा उनके जैसा कुछ भी नहीं है।
पहले सवाल का जवाब बल्कि दिलचस्प साबित हुआ। जाहिरा तौर पर, मॉडल ने खुलासा किया कि धारियों को बनाने वाली दरारें या तो पोल पर बन सकती हैं, वे बस दक्षिणी ध्रुव पर पहले बनती हैं। दूसरी ओर, उनके अस्तित्व का कारण, शनि के साथ एन्सेलाडस की बातचीत और उसकी कक्षा की विलक्षणता से है।
इसे तोड़ने के लिए, एनसेलडस को शनि की एक कक्षा को पूरा करने के लिए एक दिन (1.37 सटीक) होने में थोड़ा समय लगता है। 2: 1 माध्य-गति कक्षीय प्रतिध्वनि के कारण, यह पड़ोसी डायनो के साथ है, एन्सेलेडस ने अपनी कक्षा (0.0047) में कुछ विलक्षणता का अनुभव किया है, जो 236,918 किमी (147,214 मील) से 239,156 किमी (148,605 मील) में अपने निकटतम (पेरीपेसिस) से जा रहा है। ) अपने सबसे दूर (एपोप्सिस) पर।
यह सनकीपन एन्सेलेडस को खिंचाव और फ्लेक्स का कारण बनता है, जिसके परिणामस्वरूप आंतरिक ताप और भूतापीय गतिविधि होती है। यह प्रक्रिया है जो एन्सेलडस को अपनी मुख्य-मंथली सीमा पर एक आंतरिक महासागर को बनाए रखने की अनुमति देती है। यह ध्रुवों पर है जहां इस गुरुत्वाकर्षण-प्रेरित विकृति का सबसे बड़ा प्रभाव सबसे अधिक महसूस किया जाता है, जिससे बर्फ की चादर यहां पतली हो जाती है और विदर के रूप में बन जाती है।
इस प्रक्रिया से कूलिंग की अवधि भी बढ़ जाती है, उस समय के दौरान, एन्सेलेडस के कुछ उपसतह महासागर जम जाएंगे। यह पिघलना और जमने से बर्फ की चादर नीचे से मोटी और पतली हो जाएगी, जिससे दबाव में बदलाव होगा जिससे फिशर्स हो सकते हैं। क्योंकि ध्रुवों पर बर्फ की चादर पतली होती है, यह दरार के लिए सबसे अधिक अतिसंवेदनशील होती है, जिससे टाइगर स्ट्राइप्स आगे बढ़ती है।
ये विशेषताएं उन सभी शहरों से अपना नाम लेती हैं जो लोक कथाओं के अरब संग्रह में चित्रित हैं द अरेबियन नाइट्स: अलेक्जेंड्रिया सल्कस, काहिरा सल्कस, बगदाद सल्कस और दमिश्क सल्कस। टीम का मानना है कि बगदाद सल्कस फिशर पहली बार बना था और उसके बाद फिर से जमा नहीं हुआ था। इसने पानी के ढेरों को भीतर से फूटने दिया, जिससे अंततः तीन और समानांतर दरारें बन गईं।
मूल रूप से, चंद्रमा की सतह से पानी के छिड़काव के बाद, वे अंतरिक्ष में अपवर्तित हो जाते हैं और सतह पर बर्फ के रूप में पुन: उत्पन्न हो जाते हैं। जैसे ही बर्फ बगदाद के किनारों के किनारों पर बनी, संचित वजन ने बर्फ की चादर पर दबाव का एक और स्रोत जोड़ दिया। जैसा कि मैक्स रूडोल्फ ने समझाया, यह न केवल इस बात के लिए जिम्मेदार है कि ये दरारें कैसे बनती हैं, बल्कि वे एक दूसरे के समानांतर क्यों चलते हैं।
"हमारे मॉडल दरारें की नियमित रिक्ति बताते हैं," उन्होंने कहा। "जिसके कारण बर्फ की चादर फ्लेक्स बन गई और लगभग 35 किलोमीटर [मी] दूर एक समानांतर दरार को स्थापित करने के लिए पर्याप्त थी।"
यह वही तंत्र बताता है कि एन्सेलाडस के विच्छेदन खुले क्यों रहते हैं और पानी के ढेरों से मिटते रहते हैं। शनि के साथ चंद्रमा की ज्वारीय बातचीत, स्ट्रेचिंग और फ्लेक्सिंग के निरंतर चक्र की ओर ले जाती है। यह फिशर्स को बंद होने से रोकता है और इसके बजाय यह सुनिश्चित करता है कि वे एक नियमित पैटर्न को चौड़ा और संकीर्ण करने का अनुभव करें।
क्यों यह एन्सेलेडस पर होता है और अन्य चंद्रमाओं पर नहीं - जैसे गैनीमेडे, यूरोपा, टाइटन, और अन्य "महासागर दुनिया" - जो आकार में नीचे आता है। बड़े चन्द्रमाओं में अधिक मजबूत गुरुत्वाकर्षण होता है, जो ज्वार-भाटे के कारण होने वाले फ्रैक्चर को इंटीरियर के सभी रास्ते खोलने से रोकता है। इसलिए, एन्सेलाडस एकमात्र ज्ञात बर्फीले चंद्रमा है जहां टाइगर स्ट्राइप्स हो सकते हैं। हेमिंग्वे ने इसकी विशेषता बताई:
"चूंकि यह इन फिशर्स के लिए धन्यवाद है कि हम एन्सेलेडस के उपसतह महासागर का नमूना और अध्ययन करने में सक्षम हैं, जो कि खगोलविदों द्वारा प्रिय है, हमने सोचा कि यह उन बलों को समझना महत्वपूर्ण था जो गठित और उन्हें बनाए रखते थे। चंद्रमा के बर्फीले खोल द्वारा अनुभव किए गए भौतिक प्रभावों की हमारी मॉडलिंग घटनाओं और प्रक्रियाओं के संभावित अनूठे अनुक्रम की ओर इशारा करती है जो इन विशिष्ट धारियों को मौजूद होने की अनुमति दे सकती हैं। ”
आगामी दशकों में, यह आशा की जाती है कि एन्सेलडस का अधिक विस्तार से पता लगाने के लिए एक और मिशन शनि प्रणाली को भेजा जा सकता है। पहले से ही, प्राप्त डेटा कैसिनी ने पुष्टि की है कि इसके फफूंदों से निकलने वाले प्लम में कार्बनिक अणु होते हैं। भविष्य के मिशन यह निर्धारित करने का प्रयास करेंगे कि क्या चंद्रमा की बर्फीली सतह के नीचे भी अलौकिक जीवन मौजूद है।
