Bulan beku Saturnus, Enceladus, menampung samudera cair asin di bawah keraknya, dan menyemprotkan sampel seolah-olah berani melakukan perjalanan ruang angkasa untuk mencicipi kebaikan gletser. Pada tanggal 28 Oktober, itulah yang akan dilakukan pengorbit NASA Cassini, membuat terjun terdalamnya ke bulu-bulu cair menyembur ke luar angkasa.
Konten terkait
- Badai Berputar-putar di Atas Kutub Utara Berubah Warna
- Apakah Icy Pluto Memiliki Lautan Tersembunyi? Cakrawala Baru Menawarkan Petunjuk Baru
- Tampilan Baru Enceladus yang Memukau, Bulan ke-6 Terbesar Saturnus
- Instrumen-Instrumen Ini Akan Membantu NASA Menentukan Jika Kehidupan Bisa Berkembang di Europa
Menyelam melalui bulu-bulu akan menawarkan pandangan sekilas tentang isi lautan asing itu — juga petunjuk apakah ada lubang hidrotermal yang aktif di dasar laut bulan es. Krusial, lulus dekat minggu ini akan menjadi kunjungan Cassini berikutnya ke Enceladus, sehingga para astronom berharap untuk mendapatkan data segar sebanyak mungkin tentang interiornya yang berair.
"Sudah bertahun-tahun sejak kami memiliki penerbangan singkat Enceladus, jadi kami punya banyak waktu untuk melihat data, " kata ilmuwan Cassini, Mark Perry, dari Johns Hopkins Applied Physics Laboratory di Maryland. "Kami memiliki banyak pertanyaan terbuka, dan sekarang tidak banyak flybys yang tersisa untuk mencoba menjawabnya."
Ketika misi Cassini diluncurkan pada 1997, para ilmuwan sudah tahu ada sesuatu yang aneh tentang Enceladus. Bulan lebih cerah dari yang diperkirakan ketika dilihat melalui teleskop, dan gambar dari misi Voyager menunjukkan permukaan yang keriput dan tidak biasa.
Kemudian, pada bulan Juli 2005, gambar Cassini mengungkapkan awan besar uap air di atas kutub selatan bulan, yang dihasilkan oleh gumpalan es air yang menyembur dari permukaan. Analisis lebih lanjut mengungkapkan bahwa bulu-bulu itu berasal dari bawah kerak bumi.
"[Enceladus] seharusnya dibekukan empat miliar tahun yang lalu!" Kata Perry. "Seharusnya tidak ada cairan di dalamnya, apalagi menyemprotkannya."
Sumber geyser tetap menjadi misteri selama beberapa waktu. Pada awalnya, para ilmuwan berpikir geyser mungkin menggambar dari kolam bawah permukaan lokal kecil. Baru-baru ini data gravitasi dari Cassini membantu para astronom menentukan bahwa samudra cair terletak di bawah permukaan seluruh bulan.
Geyser berair memotret dari kutub selatan Enceladus dalam gambar Cassini ini dari 2010. (NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute) Cassini yang sebelumnya melewati bulu-bulu menunjukkan bahwa mereka mengandung garam dan bahan organik — mengisyaratkan bahwa lautan ini memiliki blok bangunan yang memungkinkan untuk kehidupan. Dan untuk kegembiraan para astrobiologis, analisis baru-baru ini tentang debu di sekitar Saturnus mengungkapkan bahwa aliran partikel yang berasal dari bulu-bulu Enceladus mengandung butiran kecil kaya silika yang kemungkinan terbentuk di sekitar lubang hidrotermal.
Di Bumi, ventilasi hidrotermal di laut dalam dapat mendukung seluruh komunitas kehidupan, dan mereka bahkan mungkin menjadi salah satu tempat di mana organisme hidup pertama kali berevolusi di planet kita. Mengkonfirmasi aktivitas hidrotermal pada Enceladus akan menjadi pertanda kuat bahwa bulan kecil saat ini memiliki lingkungan yang cocok untuk kehidupan.
Perry bekerja dengan Ion and Neutral Mass Spectrometer (INMS), salah satu dari dua instrumen yang akan melakukan pengukuran kunci saat Cassini melewati bulu-bulu pekan ini. INMS akan mencari tanda-tanda hidrogen yang berasal dari jauh di bawah permukaan Enceladus.
Sebelumnya melewati bulu-bulu yang ditemukan hidrogen, tetapi para ilmuwan belum dapat menentukan apakah itu ada sendiri atau apakah hasil deteksi dari pemecahan molekul air. Untuk flyby ini, INMS akan berada dalam konfigurasi terbuka khusus yang akhirnya akan mengungkapkan jika ada hidrogen yang berasal dari interaksi antara batuan dan lapisan lautan pada ventilasi aktif.
"Ini akan menjadi tes yang sangat bagus, sederhana, langsung dari ide ini bahwa mungkin ada ventilasi hidrogen asli dari Enceladus, " kata Bill McKinnon dari Universitas Washington di St. Louis, anggota lain dari tim INMS Cassini.
Ilustrasi berdasarkan data Cassini menunjukkan seperti apa aktivitas hidrotermal di Enceladus. (NASA / JPL-Caltech) Selain itu, Cassini's Cosmic Dust Analyzer akan mencari partikel organik selama penyelaman mendatang. Sampel sebelumnya dari bulu-bulu itu mengidentifikasi gas dan organik yang mudah menguap, tetapi dari jarak yang lebih jauh. Penyelaman minggu ini akan melewati 30 mil dari wilayah kutub selatan, semoga memungkinkan pesawat ruang angkasa untuk mengidentifikasi beberapa partikel yang lebih besar yang dengan cepat akan jatuh kembali ke permukaan.
"Sungguh yang paling menarik adalah pengambilan sampel gas dan partikel sedingin ini, " kata ilmuwan proyek Cassini, Linda Spilker, dari Jet Propulsion Laboratory NASA.
Saat jatuh ke arah planet ini, pesawat ruang angkasa juga akan mencitrakan sumber bulu, struktur yang disebut garis-garis harimau yang memotong garis kutub selatan Enceladus. Para ilmuwan masih belum yakin apakah cairan itu meledak dari permukaan dalam jet individu atau sebagai tirai lebar bahan, atau sebagai campuran keduanya. Setelah melewati bulu-bulu, pesawat ruang angkasa akan berbalik dan menangkapnya menyala di bawah sinar matahari, berpotensi membantu memecahkan misteri ini.
Cassini tidak akan memiliki waktu lebih lama untuk belajar Enceladus, karena ia akan melakukan perjalanan terakhirnya ke dunia pada bulan Desember. Pesawat ruang angkasa itu sendiri dalam kondisi sangat baik tetapi hampir kehabisan bahan bakar. Alih-alih kehilangan kendali dan membuat pesawat itu jatuh ke bulan yang menarik seperti Enceladus atau Titan yang kabur, Cassini akan membuat terjun berani di antara cincin terdalam Saturnus pada tahun 2017, mempelajari atmosfer atas planet sebelum menghilang ke kedalamannya — suatu tindakan yang disebut Spilker "dilakukan di nyala kemuliaan. "
"Kami telah belajar banyak dengan misi Cassini sehingga kami bisa menulis ulang semua buku di bulan-bulan es, " kata Spilker.
Penutupan misi berarti bahwa mungkin perlu bertahun-tahun hingga puluhan tahun hingga kita dapat melihat bulan berikutnya dengan es. NASA dan Badan Antariksa Eropa berkolaborasi dalam misi JUICE yang akan datang untuk mempelajari Jupiter dan tiga bulannya, tetapi itu tidak dijadwalkan untuk diluncurkan sampai tahun 2022. Dan misi NASA yang didedikasikan untuk bulan Jupiter di Europa, dunia es lainnya dengan lautan di bawah permukaan dan memungkinkan membanggakan, ada dalam karya tetapi juga tidak akan diluncurkan sampai tahun 2020-an.
Tetap saja, Perry mencatat bahwa segala sesuatu yang dipelajari di Enceladus harus lebih ditingkatkan di Europa, sekarang kita memiliki ide yang lebih baik tentang apa yang harus dicari. Dan banyak ilmuwan menyatakan harapan untuk misi masa depan untuk mengunjungi kembali Enceladus, kali ini dengan instrumen yang dirancang khusus untuk membanggakannya. Misi semacam itu bisa menghasilkan banyak flybys, mengorbit bulan atau bahkan mendarat di atasnya, membangun kekayaan data yang dikembalikan dari flybys Cassini.
"Ini merupakan keberhasilan yang luar biasa, " kata Francis Nimmo di University of California, Santa Cruz. "Siapa yang mengira bahwa Enceladus akan semenarik kelihatannya."
