Крупные столкновения не способны создать новые подповерхностные океаны на ледяных спутниках, однако могут изменить размеры уже существующего водоёма и срок его существования. К такому выводу пришли учёные NASA, Southwest Research Institute (SwRI) и Института Вейцмана. Результаты компьютерного моделирования опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Исследователи изучали небольшие спутники Сатурна и Урана. В число объектов первой группы вошли Энцелад, Титан и Диона, а второй — Титания, Оберон, Ариэль, Умбриэль и Миранда. Учёные пытались выяснить, являются ли эти тела первоначальными спутниками планет или сформировались из обломков после гигантского столкновения с более крупным объектом.
Модели показали, что после мощного удара смесь льда и камня может расплавиться, но каменный материал вскоре опускается на дно. Из-за этого океан не получает возможности увеличиваться и со временем замерзает. Таким образом, столкновение скорее ограничивает развитие подповерхностного океана, чем запускает его формирование.
«Представьте небольшой замёрзший спутник, на котором ничего особенно интересного не происходит. Если в него что-то врежется и вызовет крупное столкновение, хватит ли получившейся энергии для образования океана? Наши модели показали, что это чрезвычайно сложно. В большинстве случаев небольшой спутник после разрушительного события может лишиться океана или не допустить его формирования», — заявила главный научный сотрудник SwRI и соавтор исследования Алисса Роден, чьи слова приводит Southwest Research Institute.
Подповерхностные океаны интересуют исследователей из-за возможной пригодности таких миров для жизни. Жидкая вода необходима для клеточных процессов, обмена веществ и выживания организмов. Помимо Энцелада и Дионы, потенциальными океаническими мирами считают Европу, Ганимед и Каллисто у Юпитера, Титан и Мимас у Сатурна, а также Плутон, Цереру и Тритон.
Единственным аппаратом, посетившим Уран, остаётся Voyager 2, совершивший пролёт в январе 1986 года. В ближайшие годы NASA планирует изучать другие ледяные миры: аппарат Europa Clipper должен прибыть к Европе в апреле 2030 года, а запуск квадрокоптера Dragonfly к Титану намечен на июль 2028 года, с ожидаемым прибытием в 2034 году. Основной задачей Europa Clipper станет оценка потенциальной обитаемости Европы, тогда как Dragonfly будет искать на поверхности Титана химические признаки жизни или воды.