Энцелад представляет собой один из наиболее интригующих и интересных с точки зрения науки объектов в Солнечной системе. Этот спутник Сатурна диаметром около 500 километров впервые был хорошо рассмотрен в 1981 году, когда мимо пролетал «Вояджер 2», сделав серию фотографий луны, испещренной трещинами и хребтами, которые свидетельствуют о геологической активности.
Уже в 21-м веке в систему Сатурна был отправлен зонд «Кассини», который провел множество удивительных наблюдений. Он обнаружил гейзеры, выбрасываемые из-под ледяной поверхности Энцелада. Это указывало на то, что Энцелад не полностью ледяной, а под поверхностью содержит океан. Причем соленый, как выявили дальнейшие исследования.
Сочетание трещин на поверхности и наличия жидкой воды объясняется тем, что Энцелад, находясь на своей 1,37-дневной эллиптической орбите вокруг Сатурна, подвергается приливному разогреву от гравитационного воздействия планеты. Этот эффект должен поддерживать подледный океан в жидком виде, а вода выбрасывается на поверхность через трещины. Внутренний разогрев также генерирует вертикальные конвекционные потоки, когда более теплая вода поднимается, остывает у поверхности и опускается вниз.
Однако эта циркуляция – не единственная, которой подвержен океан Энцелада. При этом полностью сравнивать его с земными океанами нельзя. Средняя глубина океанов на Земле составляет около 3,7 километра, тогда как океан на Энцеладе имеет глубину не менее 30 километров, а толщина льда местами составляет 20 километров. Кроме того, на Земле океаны у поверхности теплее, чем на глубине, а на Энцеладе наоборот из-за разогрева ядра.
Мы сейчас не можем знать, что происходит в этом океане, но есть определенные зацепки. В частности, исследования «Кассини» показали, что у полюсов лед значительно тоньше, чем у экватора. И исследователи из Калифорнийского технологического института считают, что это говорит о необычных течениях подо льдом.
В районах, где лед более толстый, вода должна быть соленее, поскольку соль растворяется здесь в меньшем объеме жидкости. Такая вода более плотная и опускается на дно океана. В регионах с более тонким льдом вода менее плотная, и это различие создает меридиональные течения, которые участвуют в переносе водных масс от экватора к полюсам и обратно. Они дополняют вертикальную циркуляцию. В соответствии с этой гипотезой были созданы компьютерные модели, которые показали, что сочетание таких потоков может объяснить наблюдаемую толщину льда.
Сложная циркуляция может создать более благоприятные условия для возникновения и поддержания жизни за счет переноса питательных веществ. Энцелад находится далеко от Солнца, однако внутренний геотермальный разогрев может поддерживать хемосинтетические пищевые сети, подобные тем, что находятся на глубинах земных океанов. Уточнение деталей течений поможет лучше узнать, где именно искать следы этой жизни.