Исследование орбитальных параметров и вращения спутника Мимаса указывает на вероятность наличия глобального океана под его сильно кратерированной поверхностью. Предполагается, что этот водный слой расположен на глубине около 30 километров и сформировался относительно недавно – в период от 25 тысяч до 2 миллионов лет назад. Основные результаты исследования и выводы ученых были опубликованы в научном журнале Nature.
«Накопление свидетельств о существовании океанов под поверхностью некоторых спутников, расположенных во внешней части Солнечной системы, продолжается, однако обнаружение подобных водных миров представляет собой непростую задачу. Мимас, являющийся одной из небольших лун Сатурна, на первый взгляд не кажется подходящим кандидатом для поиска воды из-за существенных отличий в характеристиках его поверхности от других ледяных спутников, таких как Энцелад и Европа. Тем не менее, анализ данных, полученных аппаратом «Cassini», позволяет пересмотреть эту точку зрения», – сообщают авторы научной работы.
Мимас представляет собой небольшое небесное тело, наиболее примечательной чертой которого является огромный кратер, придающий луне сходство с космической станцией «Звезда смерти» из вселенной «Звездные войны». Спутник обладает слегка эллиптической формой, что характерно для тел, находящихся под воздействием приливных сил.
«Выявление «скрытого океана» стало возможным благодаря анализу точных данных об изменениях в орбите и вращении Мимаса, которые зависят от состава его внутреннего строения. Наблюдения показали, что либрация спутника значительно превышает ожидаемые значения для тела с его немного вытянутой формой. Это может быть объяснено наличием либо очень удлиненного каменного ядра, либо глобального подповерхностного океана», – подчеркивают авторы исследования.
В отсутствие других общепризнанных доказательств существования океана, ученые-планетологи длительное время склонялись к гипотезе о вытянутом ядре. Тем не менее, детальный анализ прецессии орбиты Мимаса выявил существенное расхождение с моделью полностью твердого тела – его прецессия происходит в направлении, противоположном движению самого спутника. Это указывает на то, что Мимас должен обладать более выраженной сплюснутостью.
«Наблюдаемые либрация и прецессия орбиты не согласуются с моделью твердого тела. Вместо этого они убедительно подтверждают наличие глобального океана. По мнению авторов исследования, моделирование указывает на то, что этот океан сформировался относительно недавно в геологической шкале времени и, следовательно, не успел оказать заметное влияние на поверхность в виде разломов, хребтов и других структур», – отмечается в публикации.
Включение Мимаса в перечень океанических миров существенно корректирует представления об общем облике этих спутников. Появление молодых океанов на относительно небольших лунах является весьма вдохновляющей перспективой.
Данное исследование станет импульсом для более детального изучения ледяных спутников среднего размера, расположенных во всей Солнечной системе, в особенности группы вокруг Урана, которая определена как приоритетная цель флагманского проекта NASA «Planetary Science Decadal Survey».
