कैसिनी मिशन से शनि तक के सबसे बड़े आश्चर्यों में से एक है चंद्रमा एन्सेल्सस के दक्षिणी ध्रुव पर सक्रिय गीजर की खोज। इसके बजाय, यह छोटा चंद्रमा सौर मंडल में सबसे अधिक भूगर्भीय रूप से सक्रिय स्थानों में से एक है।
अब, कैसिनी डेटा के एक नए अध्ययन से पता चलता है कि एनसेलडस का दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र अपनी बर्फीली सतह से कुछ ही फीट नीचे अपेक्षा से अधिक गर्म है। जबकि पिछले अध्ययनों ने एन्सेलेडस के अंदर तरल पानी के एक महासागर की पुष्टि की है जो गीजर को ईंधन देता है, यह नया अध्ययन दिखाता है कि महासागर पहले की तुलना में सतह के करीब होने की संभावना है। इसके अतिरिक्त - और सबसे मोहक - चंद्रमा के अंदर गर्मी का एक स्रोत होना चाहिए जो पूरी तरह से समझा नहीं गया है।
"ये अवलोकन सतह के नीचे क्या चल रहा है, इस बारे में एक अद्वितीय अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं," ऐलिस ले गैल ने, जो लेस्सैटोएयर एटमॉस्फियर, मिलिएक्स, ऑब्जर्वेशन स्पैटियलस (LATMOS), और यूनिवर्सिटी वर्सेल्स सेंट-क्वेंटिन से कैसिनी राडार इंस्ट्रूमेंट टीम का हिस्सा हैं। (UVSQ), फ्रांस। "वे दिखाते हैं कि पहले जिस क्षेत्र में हमने जांच की थी, उस क्षेत्र की सतह से नीचे कुछ मीटर की दूरी पर, हालांकि 50-60 K पर, हम जितना उम्मीद करते थे, उससे कहीं अधिक गर्म हैं: कुछ स्थानों पर 20 K तक गर्म। इसे केवल सूर्य की रोशनी के परिणामस्वरूप और कुछ हद तक, शनि के ताप के रूप में नहीं समझाया जा सकता है, इसलिए गर्मी का एक अतिरिक्त स्रोत होना चाहिए। "
2011 में एक करीबी फ्लाईबाई के दौरान लिए गए माइक्रोवेव डेटा से पता चलता है कि एन्सेलेडस की सतह में तीन फ्रैक्चर में अधिक गर्मी है। हालांकि इस चंद्रमा पर तथाकथित "टाइगर-स्ट्राइप" सुविधाओं के समान है जो अंतरिक्ष में बर्फ और पानी के अणुओं को सक्रिय रूप से बाहर निकाल रहे हैं, ये तीन फ्रैक्चर सक्रिय नहीं दिखते हैं, कम से कम 2011 में नहीं।
वैज्ञानिकों का कहना है कि एन्सेलेडस के भूविज्ञान के गतिशील चरित्र के लिए चंद्रमा के गर्म, भूमिगत समुद्र बिंदु के ऊपर प्रतीत होता है कि निष्क्रिय फ्रैक्चर, चंद्रमा का सुझाव है कि इसकी सतह पर विभिन्न स्थानों में गतिविधि के कई एपिसोड का अनुभव हो सकता है।
2011 के फ्लाईबाई ने पहले और दुर्भाग्य से, माइक्रोवेव तरंगदैर्ध्य पर एनसेलडस के दक्षिणी ध्रुव के एकमात्र - उच्च-रिज़ॉल्यूशन अवलोकन प्रदान किए।
यह दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र की एक संकीर्ण, चाप के आकार की स्वाथि को देखता है, जो लगभग 25 किमी (15 मील) चौड़ा है, और बाघ-धारी फ्रैक्चर के उत्तर में सिर्फ 30 किमी से 50 किमी (18-30 मील) की दूरी पर स्थित है।
जो गर्मी का पता चला था वह ठंढ की एक बहुत ठंडी परत के नीचे पड़ा हुआ प्रतीत होता है।
2011 के फ्लाईबाई के परिचालन बाधाओं के कारण, स्वयं सक्रिय फ्रैक्चर के माइक्रोवेव अवलोकन प्राप्त करना संभव नहीं था। लेकिन इसने वैज्ञानिकों को यह देखने की अनुमति दी कि एन्सेलाडस के ऊष्मीय विषम क्षेत्र बाघ की धारियों से परे हैं।
उनके निष्कर्षों से पता चलता है कि यह संभव है कि पूरा दक्षिणी ध्रुव क्षेत्र गर्म हो, जिसका अर्थ है कि एन्सेलाडस का महासागर उस क्षेत्र में चंद्रमा की बर्फीली सतह के नीचे सिर्फ 2 किमी दूर हो सकता है। कैसिनी टीम के एक अन्य सदस्य, ओन्ड्रेज कैडेक के नेतृत्व में, 2016 के अध्ययन से सहमत है, जो एन्सेलडस के दक्षिणी ध्रुव पर पपड़ी की मोटाई का अनुमान बाकी चंद्रमा से कम है। उस अध्ययन में दक्षिणी ध्रुव पर बर्फ के गोले की गहराई 5 किमी (1.2 मील) से कम होने का अनुमान है, जबकि एन्सेलाडस के अन्य क्षेत्रों पर औसत गहराई 1822 किमी (11-13 मील) के बीच है।
एनसेलेडस में आंतरिक गर्मी उत्पन्न करता है? गर्मी का मुख्य स्रोत एक रहस्य बना हुआ है, लेकिन वैज्ञानिकों को लगता है कि Enceladus, Saturn और एक अन्य चंद्रमा, Dione पुल और Flex Enceladus के इंटीरियर के बीच गुरुत्वाकर्षण बल हैं। ज्वारीय बलों के रूप में जाना जाता है, tugging चंद्रमा के इंटीरियर को रगड़ने का कारण बनता है, जिससे घर्षण और गर्मी पैदा होती है। यह क्रस्ट पर तनाव के संकुचन और विकृतियों को भी बनाता है, जिससे दोष और फ्रैक्चर का निर्माण होता है। यह बदले में उप-सतह परतों में अधिक गर्मी पैदा करता है। इस परिदृश्य में, दक्षिणी ध्रुव क्षेत्र में पतली बर्फीले पपड़ी एक बड़े ज्वार विकृति के अधीन हैं, जिसका अर्थ है कि भूमिगत जल को गर्म रखने में मदद करने के लिए अधिक गर्मी पैदा की जा रही है।
चूंकि गीजर का पता नहीं था कि कैसिनी के शनि तक पहुंचने के बाद, अंतरिक्ष यान के पास उनका अध्ययन करने के लिए एक विशिष्ट पेलोड नहीं था, लेकिन वैज्ञानिकों ने अपने निपटान में उन उपकरणों का इस्तेमाल किया जो वे सबसे अच्छा अवलोकन कर सकते थे, जिससे अंतरिक्ष यान 49 किमी के भीतर उड़ गया ( सतह का 30 मील)। ज्वारीय ताप का पूरी तरह से अध्ययन करने के लिए - या यह निर्धारित करने के लिए कि क्या ऊष्मा का कोई अन्य स्रोत है - वैज्ञानिक विभिन्न वानिकीय साधनों द्वारा पहले से ही लिए गए डेटा का अध्ययन करना जारी रखेंगे। लेकिन चूंकि मिशन सितंबर 2017 में समाप्त हो जाएगा, इसलिए इस रहस्य को पूरी तरह से जानने के लिए इस पेचीदा चंद्रमा को एक और मिशन की आवश्यकता हो सकती है।
कैसिनी-ह्यूजेंस के ईएसए के प्रोजेक्ट साइंटिस्ट निकोलस अल्तोबेली कहते हैं, "इस खोज से गैस दिग्गज ग्रहों के बर्फीले चंद्रमाओं पर रहने योग्य स्थितियों के उद्भव की जांच के लिए नए दृष्टिकोण खुलते हैं।" "यदि एनसेलडस का भूमिगत समुद्र वास्तव में सतह के करीब है जैसा कि यह अध्ययन इंगित करता है, तो इस चंद्रमा के लिए एक भविष्य का मिशन एक बर्फ-मर्मज्ञ रडार साउंडिंग इंस्ट्रूमेंट ले जा सकता है।"
जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी में कैसिनी प्रोजेक्ट साइंटिस्ट लिंडा स्पिलकर ने कहा, "इन तीन निष्क्रिय फ्रैक्चर के पास तापमान जो बाहर के लोगों की तुलना में अप्रत्याशित रूप से अधिक है, एन्सेलेडस की साज़िश को बढ़ाता है।" “गर्म भूमिगत महासागर वास्तव में क्या पसंद है और क्या वहाँ जीवन विकसित हो सकता है? इन सवालों का जवाब भविष्य के मिशनों द्वारा इस महासागर की दुनिया में दिया जाना है। ”
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स्रोत: ईएसए
JPL
पेपर: एन लेडल एट अल द्वारा एन्सेलाडस के दक्षिण ध्रुवीय इलाके के उपनगरीय इलाके में थर्मामीटर की विसंगतियाँ। (2017), नेचर एस्ट्रोनॉमी में प्रकाशित
