Warunki sprzyjające życiu na krańcach Układu Słonecznego?
Oceany głębokie na kilkadziesiąt kilometrów i warunki sprzyjające życiu. Takie wnioski dotyczące pięciu dużych księżyców Urana wyciągnęli naukowcy analizujący dane zebrane przez sondę Voyager 2.
W grudniu 2022 roku ukazał się artykuł, w którym zespół naukowców podsumował analizy, jakie zostały przeprowadzone z wykorzystaniem danych zebrany przez sondę Voyager 2. Przypomnijmy, sonda Voyager 2 została wystrzelona przez NASA w 1977 roku. Przemierzyła miliardy kilometrów, przelatując koło Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna. W 1986 roku zbliżyła się do Urana, a także dokonała przelotu w pobliżu pięciu dużych księżyców planety: Mirandy, Ariela, Umbriela, Titanii i Oberona. Voyager 2 odkrył obecność pola magnetycznego, pasy radiacyjne planety i zorze polarne. Ponadto zbadał strukturę jej magnetosfery, strukturę i dynamikę atmosfery oraz zawartość w niej helu i wielu związków chemicznych, odkrył również koncentryczne układy chmur wokół bieguna południowego, którym Uran zwracał się ku Słońcu i Ziemi. Ich kolor potwierdził, że podstawowymi składnikami atmosfery planety są wodór, hel, metan i amoniak. Sonda po raz pierwszy ukazała szczegóły morfologii powierzchni i budowy geologicznej największych księżyców planety. Najbardziej niezwykłym księżycem okazała się Miranda, której powierzchnia przedstawia ogromne zróżnicowanie pod względem budowy geologicznej. Voyager odkrył dwa nowe pierścienie planety oraz liczne, widoczne tylko w świetle rozproszonym do przodu, pasma pyłowe w płaszczyźnie pierścieni. Voyager 2 przyczynił się do odkrycia jedenastu niewielkich księżyców planety.
Dane zebrane podczas tego etapu misji były później analizowane przez naukowców na Ziemi. W celu ewentualnej przeszłej eksploracji tych księżyców, badali ich ewolucję, struktury fizyczne oraz sygnatury geochemiczne i geofizyczne.
W wyniku przeprowadzonych analiz naukowcy zidentyfikowali obiecujące cechy, które sugerują obecność głębokich oceanów i warunków sprzyjających życiu na dużych księżycach Urana (z wyjątkiem Mirandy). Wyniki sugerują, że pod lodową powierzchnią księżyców istnieją rozległe oceany wody. Oceany te mają głębokość kilkudziesięciu kilometrów – do 30 km na Arielu i Umbrielu oraz do 50 km na Tytanii i Oberonie – a to sugeruje istnienie tam potencjalnie bogatego środowiska podmorskiego. Niektóre obszary mogą mieć cienką skorupę lodową, co sugeruje możliwość kontaktu między wodą a atmosferą. Inne obszary mogą mieć grubsze pokrywy lodowe, które utrudniają bezpośredni dostęp do oceanów.
Ponadto sonda Voyager 2 zaobserwowała znaki aktywności geologicznej na niektórych księżycach Urana. Występowanie kryjącego się pod powierzchnią źródła ciepła sugeruje, że występują tu takie procesy, jak erupcje wulkaniczne i wybuchy gejzerów, podobnie jak na innych księżycach w Układzie Słonecznym np. Enceladusie czy Europie.
Analizy spektralne przeprowadzone przez sondę Voyager 2 ujawniły różnice w składzie chemicznym atmosfery i powierzchni księżyców Urana. Obecność związków chemicznych takich jak metan, amoniak i dwutlenek węgla sugeruje obecność procesów biologicznych lub geochemicznych.
Pięć dużych księżyców Urana może być ważnym celem dla przyszłych misji kosmicznych. Konieczne są jednak dalsze analizy warunków zachowania głębokich oceanów na księżycach oraz określenie parametrów fizycznych mogących pomóc w zrozumieniu ewolucji księżyców i ich obecnych stanów.
Opracowano na podstawie:
Compositions and Interior Structures of the Large Moons of Uranus and Implications for Future Spacecraft Observations
