Исследователи из Пермского политеха (ПНИПУ) совместно с коллегами из Института механики сплошных сред УрО РАН объяснили, почему среди трех структурно схожих небесных тел — Энцелада, Титана и Европы — колоссальные водяные фонтаны наблюдаются только на южном полюсе первого. Для раскрытия этой тайны ученые создали детальную математическую модель.
Энцелад. Изображение: NASA/JPL/Space Science Institute
Причина кроется в специфике циркуляции океанических вод — так называемой проникающей конвекции. Теплые потоки, поднимающиеся со дна, при остывании достигают максимальной плотности и вновь погружаются в глубину. Согласно результатам моделирования, при достижении перемешивающимся слоем критической отметки в 61% от общей глубины запускается механизм, вызывающий локальный перегрев океана в районе южного полюса. Это приводит к истончению ледяного покрова и прорыву воды в виде мощных гейзеров.
На Европе и Титане параметры этого процесса не достигают критического порога. В результате тепловая энергия распределяется симметрично, что позволяет ледяному панцирю оставаться монолитным и надежно удерживать океан внутри. По заявлению авторов работы, их выводы полностью согласуются с данными, полученными межпланетными станциями.
Источник: iXBT
