Az utóbbi időkben több kutatás is irányult a hold jeges köpenyének feltérképezésére, a köpeny vastagságából ugyanis következtethetünk a felszíni óceánok jelenlétére: ahol a legvékonyabb a köpeny, ott van a legnagyobb esély arra, hogy későbbiekben felbocsátandó űrszondáinkkal óceánt találjunk. Emellett a Mimas legnagyobb kráterének vizsgálatával szintén becsléseket tehetünk a lehetséges módon jelenlévő óceán korára, és egyéb tulajdonságaira.
A Jupiter Europa, illetve a Szaturnusz Enceladus nevű holdjának vizsgálatával megállapítható, hogy ezeken az égitesteken nagy valószínűséggel régebben jelen lehetett a folyékony halmazállapotú víz. Ezeknek a holdaknak a felszínét ugyanis repedések és hasadékok hálózata borítja, amelyek valószínűleg úgy keletkeztek, hogy a hajdanán folyékony halmazállapotú víz térfogata jéggé fagyva megnőtt, és létrehozta ezeket a jellegzetes formákat. A Mimas felszíne azonban ettől eltérő: nem mutat sok repedést, vagy törést, és kráterei is változatlannak tűnnek, mintha jég helyett kőbe vésték volna.
Az utóbbi években a Cassini űrszonda adatait vizsgálva a kutatók egyre inkább biztosak abban, hogy a Mimas felszínén jelen lehet egy újonnan kialakult óceán, amely a jeges felszín alatt 20-30 km-re rejtőzik. A felszíni hőmérséklet és a kéreg vastagságának modellezése során a kutatók azt is megállapították, hogy ez az óceán valószínűleg (csillagászati léptékkel szemlélve) mostanában keletkezhetett, mégpedig úgy, hogy a hold jege fokozatosan olvadásnak indult. Ennek oka pedig a hold pályájának módosulása.
Egy bolygó és a holdja gravitációs hatással van egymásra, mint ahogy azt megfigyelhetjük a Föld esetén is: a Hold jelenléte miatt tapasztalhatjuk például az árapály-hatást bolygónk felszínén. Hasonló gravitációs kölcsönhatásban van egymással a Szaturnusz és a Mimas is. A kutatási eredmények alapján régebben egy külső hatás következtében a Mimas közelebb került anyabolygójához, pályája pedig elnyúlt ellipszisalakot vett fel. Ezen a pályán a Szaturnusz az árapályhatás révén felmelegíthette a bolygó bizonyos pontjait, amely a felszín alatti jég egy részének kiolvadásához vezethetett. Emellett a bolygó gravitációs hatása lassan egyre körszerűbbé teszi a hold pályáját, s amikor a pálya végül tökéletes kör alakúvá válik, az említett árapály-hatás megszűnik, és ilyen módon a holdon található jegek sem olvadnak tovább.
A szimulációk alapján a Mimas pályájának megváltozása, tehát elliptikusabbá válása 10-15 millió évvel ezelőtt következhetett be. A modellek azt is megjósolták, hogy a hold felszínének mely része olvadhatott meg a leginkább.
A halálcsillag szíve
A Mimast a köznyelvben "halálcsillag hold" néven is emlegetik, ugyanis kinézetre igencsak hasonlít az ikonikus Star Wars filmekben megjelenő halálcsillagra: felszínén hatalmas, 130 km-es átmérőjű kráter látszik, amely kulcsszerepet játszhat az óceán kialakulásának feltárásában. A kráter vizsgálatával ugyanis a kutatók képesek megállapítani a Mimas felszínének tulajdonságait, amely alapján következtethetnek arra, hogy milyen állapotban lehetett a jég a hold felszínén a becsapódáskor. A kutatók szerint a jég nem volt teljesen szilárd, amikor egy ütközés belevájta a Herschelről elnevezett óriáskrátert a Mimasba, hanem nagy valószínűséggel éppen olvadni kezdett.
Szintén érdekes, hogy ha a becsapódáskor a Mimas felszíne alatt (vagy magán a felszínen) folyékony víz lett volna, az ütközéskor szétfröccsent volna a felszínen. Ennek nyomait azonban ma nem látjuk. Ebből tehát arra következtethetünk, hogy a becsapódás pillanatában, 1-10 millió éve a Mimason jelenlévő jég éppen a fagyás és az olvadás határán lehetett.
A folyamat pontos megértéséhez további mérések szükségesek, amelyek a jövőben feltárhatják a Mimason jelenlévő óceán mibenlétét.
A cikk forrása: https://www.space.com/astronomy/saturn/saturns-moon-mimas-may-have-an-ocean-and-a-future-spacecraft-could-find-it
Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet