Cu câțiva ani în urmă, astronomii au crezut că au găsit inele uimitoare în jurul Lunii Rurn a lui Saturn. Acum, noi observații au arătat altceva în jurul Rheei care a fost complet neașteptat: o atmosferă cu oxigen. În luna martie a acestui an, nava spațială Cassini a făcut o acoperiș apropiat de Rhea și a înregistrat date care arată o atmosferă subțire formată din oxigen și dioxid de carbon.
Sursa de oxigen nu este chiar o surpriză: densitatea Rhea de 1.233 ori mai mare decât cea a apei lichide sugerează că Rhea are trei sferturi de gheață și un sfert de rocă. Atmosfera tenuoasă a Lunii este menținută de descompunerea chimică continuă a apei cu gheață pe suprafața lunii prin iradierea din magnetosfera Saturn.
Oxigenul a fost, de asemenea, recent detectat în atmosfera a două dintre lunile lui Jupiter, Europa și Ganymede. Întrucât oxigenul este o componentă principală a atmosferei care înconjoară inelele lui Saturn, astronomii cred că ar putea exista atmosfere similare în jurul altor luni glaciare care orbitează în interiorul magnetosferei lui Saturn.
„Noile rezultate sugerează că o chimie activă și complexă care implică oxigen poate fi destul de comună în sistemul solar și chiar în universul nostru”, a declarat autorul principal Ben Teolis, un om de știință al echipei Cassini cu sediul la Southwest Research Institute din San Antonio. „O astfel de chimie ar putea fi o condiție prealabilă pentru viață. Toate dovezile de la Cassini indică faptul că Rhea este prea rece și lipsită de apa lichidă necesară vieții așa cum o știm noi. ”
Desigur, există întotdeauna posibilitatea vieții, așa cum nu o știm.
Și trebuie să existe un fel de organice pe Lună - adică compuși de carbon. Sursa dioxidului de carbon din atmosfera Rheei nu este încă cunoscută, însă prezența sa sugerează că reacțiile de radioliză între oxidanți și organice sunt în desfășurare la suprafața lunii.
În ceea ce privește oricare dintre aceste noi descoperiri care au legătură cu ipoteza exclusă a inelelor din jurul Rheei, Teolis a spus că Space Magazine mai există încă multe despre mediul Rhea, care este încă de determinat. "Epuizarea electronilor nu este în prezent explicabilă", a spus Teolis într-un e-mail. Scăderea bruscă, simetrică a electronilor detectați în jurul Rheei, a fost constatarea inițială din spatele teoriei inelelor. „Gândirea noastră actuală este că poate fi legată de ionizarea atmosferei, poate în combinație cu încărcarea electrostatică a suprafeței Rheei, dar nu am un răspuns definitiv în acest moment. Interacțiunea atmosferă - magnetosferă este o problemă complexă și va dura ceva timp pentru rezolvare. Însă, pentru prima dată la o lună înghețată, descoperirile Cassini ne oferă o fereastră de observație in situ asupra acestei interacțiuni, a cărei înțelegere este încă foarte teoretică. Lucrăm la asta. ”
Aceste date recente au provenit de la spectrometrul de masă ionic și neutru de Cassini și spectrometrul plasmatic Cassini în timpul flybys-urilor din 26 noiembrie 2005, 30 august 2007 și 2 martie 2010. Spectrometrul de masă ionică și neutră a văzut densitățile maxime ale oxigenului din jur. 50 miliarde de molecule pe metru cub (1 miliard de molecule pe picior cub). Acesta a detectat densitățile maxime ale dioxidului de carbon de aproximativ 20 de miliarde de molecule pe metru cub (aproximativ 600 de milioane de molecule pe picior cub).
Spectrometrul de plasmă a văzut semnături clare ale fluxurilor curgătoare de ioni pozitivi și negativi, cu mase care corespundeau ionilor de oxigen și dioxid de carbon.
Oamenii de știință au spus că oxigenul pare să crească într-o atmosferă atunci când câmpul magnetic al lui Saturn se rotește peste Rhea. Particule energetice prinse în câmpul magnetic al planetei ardei suprafața lunii de apă-gheață. Ele provoacă reacții chimice care descompun suprafața și eliberează oxigen.
Eliberarea oxigenului prin iradierea suprafeței ar putea ajuta la generarea condițiilor favorabile vieții la un corp înghețat, altele decât Rhea, care are apă lichidă sub suprafață, a spus Teolis. Dacă oxigenul și dioxidul de carbon de la suprafață s-ar putea transporta într-un fel într-un ocean sub-suprafață, acest lucru ar oferi un mediu mult mai ospitalier pentru compuși mai complexi și viață care să se formeze.
Oamenii de știință nu sunt siguri cu privire la eliberarea dioxidului de carbon. Ar putea fi rezultatul „gheții uscate” prinse din nebuloasa solară primordială, așa cum este cazul cometelor, sau se poate datora proceselor de iradiere similare care operează pe moleculele organice prinse în gheața de apă din Rhea. Dioxidul de carbon ar putea proveni și din materiale bogate în carbon depuse de meteoriți minusculi care au bombardat suprafața Rheei.
„Rhea se dovedește a fi mult mai interesantă decât ne-am fi imaginat”, a spus Linda Spilker, omul de știință al proiectului Cassini la JPL. „Constatarea de la Cassini evidențiază diversitatea bogată a lunilor lui Saturn și ne oferă indicii despre cum s-au format și au evoluat.”
Această cercetare apare în 25 noiembrie 2010 al emisiunii Science Express.
Surse: Știință, JPL, schimb de emailuri cu Teolis