Enceladusov mjesec Saturna

Enceladus, drugi najbliži od glavnih redovnih mjeseci Saturna i najsjajniji od svih mjeseci. Otkrio ga je 1789. godine engleski astronom William Herschel i imenovao ga jednim od divova (Gigantes) grčke mitologije.

Enceladus mjeri promjer oko 500 km (310 milja) i orbitira Saturnom u prohodnoj, gotovo kružnoj stazi na srednjoj udaljenosti od 238.020 km (147.899 milja). Njegova prosječna gustoća samo je 60 posto veća od one vode, što ukazuje da njegova unutrašnjost sadrži značajne količine materijala koji nisu ledeni. Njegova površina, koja odražava uglavnom svu svjetlost koja ga pogodi (u usporedbi s oko 7 posto za Zemljin Mjesec), u osnovi je glatka, ali uključuje sjenice i brazde. Površina je gotovo čisti vodeni led, s količinama ugljičnog dioksida, amonijaka i laganim ugljikovodicima.

O Enceladusu se malo znalo sve do leta američke svemirske letjelice Voyager 2 1981. Približavajući se 87.000 km, svemirski brod vratio je slike otkrivajući da je Enceladus geološki složen, a njegova je površina prošla pet različitih evolucijskih razdoblja. Dodatna zapažanja svemirske letjelice Cassini, koja je 2005. započela niz bliskih letića Enceladusa (jedan je 2008. bio udaljen manje od 50 km), potvrdio je da su dijelovi Mjeseca danas geološki aktivni, s ekstremno velikim protokom topline i pridružene erupcije vodene pare i leda iz pljuskova (oblik ledenog vulkana ili kriovolkanizma) koji su osobito vidljivi u njenom južnom polarnom području. Aktivnost na Enceladusu potiče iz četiri glavna grebena poznata kao "tigraste pruge" koja izgledaju kao tektonski prijelomi okruženi poljima ledenih gromada. Plućne strukture protežu se na više od 4.000 km od površine Mjeseca. Temperature iz aktivnih područja na Enceladusu dosežu najmanje -93 ° C (−135 ° F), daleko više od očekivane temperature od oko -200 ° C (−328 ° F). Mlaznice unutar pljuvaca potječu iz specifičnih vrućih područja na prugama tigra. Nekoliko relativno bezterinskih područja mogu biti stara tek 100 milijuna godina, što sugerira da su se dijelovi površine topili i zamrzavali u nedavnoj geološkoj prošlosti i da je Enceladus mogao imati više aktivnih područja.

Enceladusova trenutna aktivnost odgovorna je za Saturnov E prsten, tenusni prsten mikrometra veličine čestica vodenog leda koji se kondenzira iz pare koju izbacuju gejziri. Čestice su najgušće u blizini Enceladusove orbite i analogne su oblaku čestica koje se gibaju iz Jupiterovog vulkansko aktivnog mjeseca Io. E prsten, međutim, čini se mnogo opsežnijim, dopire do orbite Rhee i možda dalje. Životni vijek čestica E prstena vrlo je kratak, možda tek 10.000 godina, ali oni se neprekidno obnavljaju kriovolkanskim erupcijama. E-prsten presvlači Enceladusa i ostale glavne unutarnje mjesečeve Saturne kako bi im dao svijetli izgled.

Enceladusovo 33-satno putovanje oko Saturna upola je manje od udaljenijeg mjeseca Dione; dva tijela su tako povezana orbitalnom rezonancom. Pod određenim okolnostima, takva rezonanca može dovesti do velikih količina plime za zagrijavanje unutrašnjosti uključenih Mjeseca (vidi Saturn: Orbitalna i rotacijska dinamika), ali ostaje da se pokaže u detaljnim proračunima kako bi ovaj mehanizam mogao generirati dovoljno zagrijavanja za obračun za nastavak aktivnosti unutar Enceladusa.

Većina modela za Mjesečevu aktivnost oslanja se na tekuću vodu u unutrašnjosti Mjeseca ispod kore leda. Postojanje tekuće vode u podnožju plinova potkrijepljeno je nekoliko dokaznih materijala, uključujući veliku brzinu pojedinih čestica u mlaznicama i prisutnost natrija u česticama. Natrij i drugi minerali mogu postojati u česticama vodenog leda samo ako je tekuća voda bila u kontaktu sa stjenovitim dnom oceana iz kojeg su se minerali mogli rastopiti. Ne samo da se ispod pljuskova nalazi voda, već i mjerenja Enceladusove rotacije pokazuju ocean ispod površine koja pokriva cijeli globus. Analiza silikatnih zrnaca prašine stisnutih iz pljuvaca ukazuje na postojanje hidrotermalnih otvora na dnu oceana, gdje se voda zagrijava od mnogo toplijeg kamenitog materijala.