El estrés de las mareas puede estar causando constantes terremotos en la sexta luna más grande de Saturno, Encelado, un mundo de interés en la búsqueda de vida más allá de la Tierra, según un nuevo estudio. Una mejor comprensión de la actividad sísmica podría revelar qué hay debajo de la corteza helada de la luna y proporcionarpistas sobre la habitabilidad de su océano.
Encelado tiene unos 500 kilómetros de diámetro y está casi completamente cubierto de hielo. La luna está casi 10 veces más lejos del Sol que la Tierra y su superficie brillante refleja la mayor parte de la luz solar, lo que la hace muy fría, sin embargo, los investigadores han especulado durante mucho tiempo que lael hielo encierra un océano líquido subyacente.
Es probable que la luna experimente fuerzas de marea masivas causadas por Saturno y las otras lunas más grandes del planeta, similar a la forma en que la Luna de la Tierra causa las mareas en la Tierra. Estos movimientos de marea dentro de Encelado calientan su interior, agrietan la superficie y, a veces, exprimen altos géiseres devapor de agua a través de grietas notables llamadas fracturas de rayas de tigre.
El nuevo estudio utilizó observaciones de las plataformas de hielo de la Antártida para sugerir que las mareas en Encelado también pueden causar pequeños terremotos en el hielo en las fracturas de la luna, como los terremotos observados en las capas de hielo flotantes de la Antártida.
"[Lunas como] estos son lugares que son emocionantes porque podrían tener vida", dijo Kira Olsen, geofísica del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. Dijo que, dado que se cree que la vida se desarrolló por primera vez en nuestros océanos, los océanos líquidosbajo el hielo de otros mundos podría ser un buen lugar para buscar vida. La corteza helada de Encelado también podría proteger el agua debajo de la radiación, haciéndola más habitable.
El nuevo estudio fue publicado en Revista de investigación geofísica: planetas , revista de AGU para la investigación sobre la formación y evolución de los planetas, lunas y objetos de nuestro sistema solar y más allá.
"Tenemos ideas de cuán grueso podría ser el hielo, pero no tenemos observación directa. Estudiar los terremotos de hielo es una forma de obtener esa información", dijo Olsen.
Mareas internas
Para obtener más información sobre cómo podrían estar moviéndose las fracturas de tigre de Encelado, Olsen y sus colegas recurrieron a las plataformas de hielo flotantes en la Antártida como el análogo más cercano en la Tierra a los tipos de actividad que estaban viendo en Encelado. Luego podrían usar sus conocimientos sobrecómo ciertas características de la superficie de nuestro planeta producen actividad sísmica para estimar qué tipo de actividad sísmica está ocurriendo en la luna distante.
Los investigadores analizaron los datos recopilados por sismómetros a lo largo de la plataforma de hielo de Ross en el continente sur entre 2014 y 2016 y los compararon con imágenes satelitales del área. Prestaron especial atención a dos sismómetros colocados junto a grandes grietas en la losa de hielo.
Relacionaron la actividad sísmica con el estrés que se produce a lo largo de estas grietas. La mayoría de los terremotos en la plataforma de hielo de Ross ocurrieron cuando las grietas se estaban separando, lo que ocurre cuando las mareas están bajando.
No tenemos mediciones de la actividad sísmica en Encelado, pero Olsen y sus colegas crearon modelos que compararon los tipos de fracturas que vieron en la superficie de la luna con las de la plataforma de hielo de Ross.
Estos modelos mostraron que la mayor cantidad de actividad sísmica en Encelado probablemente correspondía a las mareas. La actividad sísmica máxima ocurre cuando Encelado está 100 grados más allá de la aproximación más cercana a Saturno durante su órbita. El océano debajo del hielo en este punto actúa algocomo agua dentro de un globo chapoteando. Las fracturas del hielo se crean en los puntos de mayor tensión, donde el globo se rompería.
Los sismos de hielo no son masivos a lo largo de estas grietas, incluso en los períodos pico de estrés. Olsen los describe más como "pequeños estallidos y fracturas casi continuas.
Mark Panning, un científico investigador del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA que no participó en el nuevo estudio, dijo que si bien la nave espacial Cassini reveló que la luna está geológicamente activa, es difícil saber cómo se traduce eso en actividad sísmica ".una forma realmente clave de investigar cómo puede ser la sismicidad en Encelado y otros mundos helados activados por las mareas al observar los mejores análogos que podemos encontrar en la Tierra ", dijo.
Olsen dijo que los científicos deberían apuntar a colocar sismómetros a 10 kilómetros de estas fracturas en cualquier misión futura a Encelado para aprender más sobre lo que está sucediendo a continuación.
"No es un lugar tranquilo y apartado, pero es un lugar bastante bueno para estudiar", dijo.
Más información sobre la actividad sísmica podría enseñarnos más sobre el grosor de la corteza de hielo en Encelado. Por ahora, no se han planeado misiones a Encelado, pero la Agencia Espacial Europea está planeando la misión JUICE a una de las lunas heladas de Júpiter., Europa.
Olsen dijo que luego se podría realizar un trabajo similar en Titán, la luna más grande de Saturno, un mundo también cubierto de hielo que puede ocultar océanos líquidos y es otra de las mejores opciones para la posible vida extraterrestre. La misión Dragonfly de la NASA está programada para visitar Titán en 2036.
"Este tipo de trabajo es una de las mejores formas de intentar tener una idea de qué comportamientos podemos ver en un cuerpo planetario que sería un lugar increíble para hacer más ciencia", dijo Panning.
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