Z Encelada prší voda na Saturn
Data získaná družicovou observatoří ESA Herschel ukazují, že voda tryskající ze Saturnova měsíce Enceladus tvoří jakýsi pomyslný prstenec kolem planety. Objev přináší odpověď na čtrnáct let starou otázku ohledně toho, odkud se dostává voda do horních vrstev atmosféry Saturnu.
Výsledky měření observatoře Herschel je také možné interpretovat tak, že Enceladus je jediným známým měsíce ve sluneční soustavě, který má přímý vliv na chemické složené své mateřské planety.
Každou sekundu Enceladus vyvrhuje kolem 250 kg vodní páry. Děje se tak prostřednictvím gejzírů v jižní polární oblasti. Ty jsou známé jako „tygří pruhy“: pojmenování dostaly podle své výrazné vizuální podoby.
Pozorování ukazují, že tato voda následně vytváří torus (z geometrie: objekt tvořený rotací kruhu kolem vybraného objektu, přičemž se jej nedotýká - pozn. překladatele) z páry, kterýžto obklopuje celou planetu.
Torus je dlouhý zhruba desetinásobek poloměru Saturnu a silný zhruba jako jeden poloměr. Pro úplnost: Enceladus doplňující torus o vodní páru obíhá kolem planety ve vzdálenosti čtyři poloměrů.
Pozorování ukazují, že tato voda následně vytváří torus z páry, kterýžto obklopuje celou planetu. Torus je dlouhý zhruba desetinásobek poloměru Saturnu a silný zhruba jako jeden poloměr.
Navzdory svým enormním rozměrům unikal dosud torus detekci, protože vodní pára je ve viditelném světle transparentní. Nikoliv však v oblasti infračervených vlnových délek, s nimiž pracuje Herschel.
O atmosféře planety Saturn víme, že obsahuje v spodních vrstvách stopy vody v plynném skupenství. Záhadou ale byla přítomnost vody v horních vrstvách atmosféry.
Poprvé přitom byla detekována v roce 1997 s pomocí družice ESA ISO (Infrared Space Observatory), přičemž její zdroj byl až dosud neznámý. Počítačové modely vytvořené na základě aktuálních dat z observatoře Herschel ukazují, že tři až pět procent vodní páry vyvržená z měsíce Enceladus končí pádem na Saturn.
„V tomto případě neexistuje analogie s nějakým podobným jevem na Zemi,“ vysvětluje Paul Hartogh z Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung v německém Katlenburg-Lindau, který vedl práci zpracování těchto dat.
„Do naší atmosféry nevstupuje významné množství vody, která by přicházela z vesmíru. Jde o jev naprosto unikátní pro Saturn.“
Ačkoliv většina vody z měsíce Enceladus se „ztrácí“ ve vesmíru, zmrzne a následně doplňuje Saturnovy prstence nebo dopadá na ostatní měsíce Saturnu, i onen zbývající zlomek přicházející do kontaktu přímo se Saturnem je dostatečný k tomu, aby vysvětloval množství vody v jeho horních vrstvách atmosféry.
Stejně tak je zodpovědný za tvorbu dalších složek, jejichž základním stavebním kamenem je kyslíku – například oxidů uhlíku.
Z horních vrstev atmosféry Saturnu následně voda klesá do spodních, kde se kondenzuje, ale jde o tak nepatrné množství, že takto vzniklé mraky nejsou vidět.
„Observatoř Herschel nám opět prokázala svoji hodnotu. Protože přesně toto jsou pozorování, která může provést právě a jen tato družice,“ doplňuje projektový vědec ESA mise Herschel Göran Pilbratt.
„Mise ESA ISO nalezla v atmosféře planety Saturn vodní páru. Následující společná výprava NASA/ESA v podobě sondy Cassini/Huyges objevila vodní gejzíry na měsíci Enceladus. A nyní nám observatoř Herschel ukázala, jak tato pozorování spojit do jednoho.“
