土星の小さな衛星であるエンケラドゥスは、その輝く氷の殻とその下の深い海で知られています。月の凍った表面は、土星と遠方の衛星ディオーネによって引き起こされる潮汐力によって定期的にマッサージされます。これにより、月の南極の地殻の薄い領域に亀裂が生じます。
土星の月：間欠泉のおかげで雪が降る
水は月の氷の地殻の亀裂を通って地表に浸透します。高圧下で膨張して蒸発し、真空に近い宇宙空間にまさに超音速の吹雪を生み出します。凍った粒子は月の平原を飛び越えて表面に戻り、そこで一種のレゴリスに落ち着きます。
国立航空宇宙博物館の物理学者エミリー・マーティン氏が主導した新しい研究は、土星の衛星が現在比較的乾燥期の真っ只中にある可能性があることを示唆している。レゴリスの一連のくぼみのサイズに基づく計算によると、極地の間欠泉から落下する氷の粒子の堆積は、場所によっては数百メートルの深さになる可能性があることが示唆されています。現在の噴火には当てはまらない。これは、凍った月が過去にはるかに活発な瞬間を持っていたことを意味する可能性があります。
ピットチェーンは、2017 年のカッシーニ ミッションの高解像度画像で初めて観察されました。研究者らは、円形と楕円形の穴は、レゴリスの緩い層の下の地殻の亀裂が拡大して広がったことにより形成されたと結論づけた。穴の幅と深さは、その中に崩れ落ちるレゴリスの性質と形成について何かを明らかにすることができ、またその厚さのおおよその指標を提供することができます。
最大700メートルの積雪
研究チームが研究作業の一環として使用した計算式をエンケラドゥスのクレーターに適用すると、平均雪の厚さは約 250 メートルという結果になりました。ただし、深さによっては合計 700 メートルに達するものもあります。現在、噴水が土星の月の表面に雪を降らせている速度を考えると、過去のある時点で噴水が轟音を立てていたに違いないことをあらゆることが示唆しています。
月の重要な場所での積雪の厚さを知ることは、将来探査機を月の表面に着陸させるために非常に重要となる。その一方で、エンケラドゥスで極氷火山活動がどのように進化したかをより深く理解することで、太陽系の最も魅力的な天体の 1 つについて新たな洞察が得られます。
探査機は必ずしも天体表面に着陸する必要はありません。最近発表された研究論文は、土星の衛星に地球外生命体が存在する可能性があることを示しました。これを行うために、科学者たちはエンケラドゥスの地殻を直接調査するのではなく、間欠泉を介してエンケラドゥスの軌道に発射される粒子を調査しました。
出典: 「エンケラドゥスのレゴリスの厚さの測定: プルーム活動の記録を明らかにする」 (Icarus、2023)