Gruba warstwa lodu, a pod nią ocean wody. Księżyce Urana mogą kryć niespodziankę

Na przestrzeni ostatnich kilkunastu lat dzięki sondom kosmicznym przemierzającym Układ Słoneczny naukowcy zebrali wiele dowodów na to, że ekosfera wokół Słońca nie kończy się na Ziemi czy nawet na Marsie. Zdjęcia i pomiary wykonane przez sondy takie jak Galileo czy Cassini dowiodły, że pod powierzchnią Europy (księżyca Jowisza) czy Enceladusa (księżyca Saturna) najprawdopodobniej znajdują się rozległe oceany ciekłej wody.

Skorupa lodowa na tych globach ma kilkadziesiąt kilometrów grubości, ale w niektórych miejscach woda znajduje się zaledwie 5 km pod powierzchnią. Ponadto, w pojedynczych punktach na ich powierzchni, np. w rejonie tzw. pasów tygrysich na Enceladusie, woda przedostaje się na powierzchnię i tryska pod postacią gejzerów, obserwowanych np. przez sondę Cassini.

Teraz jednak astronomowie postanowili sprawdzić, czy takie same księżyce z wodą wewnątrz mogą znajdować się jeszcze dalej, np. w pobliżu Urana.

Z Uranem i Neptunem jednak problem jest taki, że… są bardzo daleko. NASA aktualnie nie ma żadnych planów wysłania sondy do Urana. Neptun ma nieco większe szanse na wizytę z Ziemi, bowiem aktualnie rozważana jest realizacja misji Trident, w ramach której sonda przeleciałaby w pobliżu Trytona, największego księżyca Neptuna. Jednak nawet jeżeli NASA zdecyduje się na realizację tej misji, to do przelotu w pobliżu Trytona dojdzie dopiero w 2038 r., po 13 latach podróży.

Mimo to naukowcy z MIT postanowili na wszelki wypadek opracować metodę sprawdzania czy pod powierzchnią księżyca znajduje się ocean ciekłej wody. Skoro w pobliżu Jowisza i Saturna znajdują się księżyce z wodą pod powierzchnią, to istnieje szansa na to, że któryś księżyc Urana jest do nich podobny.

Sam Uran ma 27 księżyców, przy czym najbardziej interesująca jest piątka największych – Tytania, Oberon, Umbriel, Ariel i Miranda. Jedyne zdjęcia tych obiektów pochodzą z sondy Voyager 2, która przeleciała w ich pobliżu w 1986 r. Wykonane wtedy zdjęcia pozwoliły ustalić, że wszystkie księżyce zbudowane są z lodu i skał. W wielu miejscach jednak struktura powierzchni wskazuje na przeszłe procesy kriowulkaniczne. Możliwe zatem, że i tam na powierzchni tryskały gejzery ciekłej wody.

Szanse na gejzery na tych księżycach są niewielkie. Księżyce Urana są jednak zimniejsze niż księżyce Jowisza czy Saturna, co oznacza, że jeżeli faktycznie znajdują się w nich oceany, to przykryte są one znacznie grubszą warstwą lodu.

Badacze z MIT skorzystali zatem z teoretycznych modeli pola magnetycznego Urana i na jego podstawie obliczyli indukowane pole magnetyczne największych jego księżyców. Takie indukowane pole magnetyczne powstaje gdy w księżycu znajdującym się w polu magnetycznym planety, znajduje się ciecz przewodząca elektryczność, np. ocean ciekłej wody.

Obliczenia wskazały, że jeżeli pod powierzchnią tych księżyców faktycznie znajduje się woda, to pole magnetyczne Urana będzie indukowało w nich pole magnetyczne wykrywalne za pomocą już teraz dostępnych technologii. I świetnie. Teraz wystarczy wysłać do Urana jakąś sondę i kilkanaście lat po starcie będziemy już mieli odpowiedź na zadane w tytule pytanie. Do roboty!