Encelado, la luna di Saturno, è ricoperta da uno spesso strato di ghiaccio che circonda un oceano di acqua liquida. Come se fosse stata graffiata da un artiglio enorme, quattro fenditure parallele solcano il suo polo sud. Ciascuna profonda circa 500 metri, larga 2 chilometri e lunga 130 chilometri, queste fenditure espellono vapore acqueo e altri materiali dall’oceano sotterraneo direttamente nello spazio. Ma l’origine di queste “strisce di tigre” rimane un mistero.
La maggior parte delle ricerche precedenti ha esplorato la possibilità che le “strisce di tigre” di Encelado siano state create da processi che coinvolgono principalmente lo strato di ghiaccio stesso, come la fratturazione tettonica e il raffreddamento. Ora, D. Y. Abdulah e colleghi dimostrano che le onde oceaniche sotto il ghiaccio potrebbero aver giocato un ruolo decisivo nella loro formazione. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista AGU Advances.
Lo studio
I ricercatori si sono ispirati alle onde oceaniche terrestri, che possono propagarsi dal fondale marino fino alla superficie, concentrarsi in un punto, infrangersi e dissiparsi. Utilizzando analisi matematiche e simulazioni computazionali, il team di ricerca ha studiato come le onde nell’oceano sotterraneo di Encelado potrebbero interagire con la superficie interna della calotta di ghiaccio. Hanno incorporato una caratteristica chiave della luna: a causa della sua orbita irregolare attorno a Saturno, l’intera calotta di ghiaccio di Encelado oscilla rispetto al suo oceano.
Un nuovo modello per la formazione delle strisce di tigre
Nel nuovo quadro della formazione delle strisce di tigre, una fessura iniziale era già presente nella calotta di ghiaccio. Mentre la calotta oscillava, il movimento della topografia irregolare della parte inferiore della fessura contro l’oceano liquido sottostante generava onde, che viaggiavano per decine di chilometri attraverso l’oceano fino al fondale marino. Le onde rimbalzavano quindi verso l’alto e si infrangevano contro una parte adiacente della calotta di ghiaccio, trasferendo energia sotto forma di calore che iniziava a sciogliere il ghiaccio dal basso.
L’analisi suggerisce che questa fusione potrebbe innescare un processo che finirebbe per creare ulteriori fessure parallele distanti circa 35 chilometri l’una dall’altra, una distanza che corrisponde a quella osservata delle strisce di tigre già presenti su Encelado.
Se questo meccanismo proposto fosse corretto, fornirebbe vincoli che rivelerebbero ulteriori caratteristiche dell’oceano sotterraneo, tra cui come la sua densità varia con la profondità. Ulteriori modelli e una possibile futura missione su Encelado potrebbero contribuire a perfezionare e testare il meccanismo e le sue implicazioni.