Планетологам подо льдом привиделся мимасианский океан

Планетологи США, Франции и Бельгии предполагают, что на Мимасе — ледяном спутнике Сатурна — под слоем толстой поверхностной оболочки существует океан. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Science.

Как и Луна, большинство спутников в Солнечной системе при вращении вокруг своих планет обращены к ним одной и той же стороной. Возможные отклонения от такого положения небесных тел связывают с либрацией — небольшими колебаниями положения спутника, наблюдаемыми с поверхности тела, вокруг которого он движется.

Эти отклонения связаны с вытянутостью орбиты спутника, взаимным наклоном плоскостей, в которых находятся орбиты тел, а также приливными явлениями. Однако ученым удалось заметить на Мимасе либрации, которые, по их мнению, связаны с его особой внутренней структурой.

Используя систему фотограммерии, установленную на «Кассини», планетологи заметили отклонения от предсказанной либрации Мимаса, хотя ранее предполагалось наличие в недрах спутника гидростатического равновесия. Это позволило ученым сделать вывод, что под слоем льда на Мимасе находится океан или его ядро имеет неправильную форму, похожую на вытянутый шар — эллипсоид.

Также возможна и третья гипотеза, сочетающая первые две: ядро Мимаса из-за действия гравитации Сатурна растапливает лед вокруг себя и приводит к наблюдаемым отклонениям в либрации. Отдельно специалисты рассматривают возможность влияния на либрацию спутника некоей кометы, которая могла деформировать траекторию движения Мимаса.

Однако ученые склонны считать, что на спутнике все-таки существует океан, а форма ядра астрономического тела правильная. По их мнению, наличие ядра неправильной формы на небольшом Мимасе привело бы к наблюдаемым деформациям на поверхности спутника, чего специалисты не заметили.

Небольшие размеры тела не позволяют ему иметь в качестве источника тепла радиацию из его скалистого ядра. По мнению ученых, таким источником могут быть приливные явления, обусловленные гравитацией Сатурна.

Океан может находиться под слоем льда толщиной от 24 до 31 километра. Если прогнозы специалистов оправдаются, то Мимас присоединится к группе сатурнианских (Энцелад и Титан) и юпитерианских (Европа, Ганимед и Каллисто) спутников, на которых подозревается существование внутренних океанов.

В 2016 и 2017 годах «Кассини» удастся приблизиться к Мимасу на расстояние примерно 27 тысяч километров, что позволит ученым провести очередные измерения либрации. Однако этого будет недостаточно для надежного установления внутренней структуры спутника Сатурна, считают планетологи.

Миссия «Кассини-Гюйгенс» является совместным проектом НАСА, Европейского космического агентства, Итальянского космического агентства и Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института. Ее основная цель — исследование Сатурна, его колец, а также самого крупного спутника планеты — Титана. Для этого 15 октября 1997 года с мыса Канаверал во Флориде был запущен автоматический космический корабль. 1 июля 2004 года он вышел на орбиту Сатурна. 25 декабря 2004 года от спутника отделился зонд «Гюйгенс», который вскоре высадился на поверхности Титана.

Мимас является двадцатым размеру спутником планеты в Солнечной системе. Его диаметр достигает 400 километров. Отличительной особенностью космического тела является наличие на нем огромного кратера Гершель (названного в честь первооткрывателя планеты) диаметром в 130 километров и глубиной до 10 километров.