Nonostante le evidenti differenze superficiali, la piccola luna Mimas (a sinistra) e la sua vicina Encelado (a destra), in orbita attorno a Saturno, potrebbero avere qualcosa in comune: un oceano nel sottosuolo. Crediti: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute
Un recente studio condotto da Alyssa Rose Rhoden, geofisica dell’Southern Research Institute, e Matthew E. Walker, ricercatore presso il Planetary Science Institute, ha dimostrato la possibilità che Mimas nasconda un oceano sotto la sua superficie. Sebbene questa luna di Saturno non lasci trasparire nessun segnale di attività geologica, alcune misurazioni effettuate dalla missione Cassini mostrano una librazione del satellite. Questa oscillazione potrebbe essere spiegata dalla presenza di un oceano d’acqua sotto un guscio di ghiaccio spesso 24-31 km.
Con librazione si intende l’oscillazione di un corpo attorno al suo asse di rotazione dovuta alle caratteristiche della sua struttura interna. Cassini, la missione organizzata in collaborazione tra NASA, ESA e ASI con lo scopo di studiare Saturno, i suoi anelli e le sue lune, ha misurato una piccola variazione nella rotazione della luna. Considerando questa librazione e l’eccentricità della satellite, maggiore rispetto a quella della vicina Encelado, i ricercatori hanno condotto diverse simulazioni per studiare i meccanismi di riscaldamento di Mimas in grado di sostenere un oceano sotterraneo.
Diversamente da Encelado, infatti, questo satellite non possiede un’attività geologica in grado di riscaldare il sottosuolo e garantire la presenza di acqua liquida. Le forze di marea e gravitazionali tra Saturno e Mimas potrebbero però generare calore a tal punto da rendere possibile la formazione di un oceano. L’obbiettivo delle simulazioni condotte è proprio questo: dimostrare che questo processo è realizzabile anche in un satellite apparentemente inerte. I risultati hanno dato esito positivo. Infatti, il riscaldamento mareale, insieme al calore fornito dalle forze gravitazionali in gioco, è tale da garantire l’esistenza di acqua liquida nel sottosuolo, compatibilmente con lo spesso strato di ghiaccio che lo ricopre.
Mimas è la luna più interna di Saturno. La sua piccola dimensione (il suo diametro è di 396 km), e la vasta presenza di crateri sulla superficie, non hanno mai reso il satellite un interessante target per la ricerca di tracce d’acqua nel sottosuolo. Grazie a Cassini però, le cose potrebbero cambiare.
Encelado, Europa e Titano appartengono a una classe di mondi nota come IWOWs, Interior Water Ocean Worlds. A questa categorie appartengono lune e pianeti che ospita oceani nel sottosuolo roccioso o ghiacciato. Ma la loro presenza non è così misteriosa come nel caso di Mimas. Infatti l’attività geologica di questi satelliti è ben nota e riscalda l’interno del pianeta rendendo possibile la formazione di pozze chilometriche d’acqua.
Se Mimas ospitasse realmente un oceano, rientrerebbe in una nuova classe di mondi potenzialmente abitabili. Questi infatti sono apparentemente inerti ma possiedono in realtà un riscaldamento interno, estraneo all’attività geologica, in grado di ospitare un vero e proprio oceano al di sotto della loro superficie. La popolazione di mondi potenzialmente abitabili diventerebbe quindi molto più affollata. Infatti, pianeti e lune apparentemente privi di calore interno potrebbe nascondere gelosamente mondi oceanici sotto chilometri di ghiaccio inerme, ad esempio grazie al calore generato dalle forze di marea presenti nel sistema.
Lo studio completo qui: The case for an ocean-bearing Mimas from tidal heating analysis.
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