Astronomii descoperă oceanele ascunse ale sateliților naturali cu ajutorul cîmpurilor magnetice

În secolul XXI, oamenii de știință au devenit din ce în ce mai conștienți de faptul că în obiectele din întregul sistem solar există oceane subterane formate din apă lichidă. Deoarece apa este o cerință universală pentru viața pe Pămînt, aceste corpuri, în cea mai mare parte luni, sînt locuri de plecare în căutarea vieții extraterestre.

O modalitate principală de a deduce existența unui ocean este prin intermediul unui cîmp magnetic indus. Aceste cîmpuri își au originea într-o aplicație unică a legii inducției lui Faraday, care afirmă că un cîmp magnetic care variază în timp, creează un curent electric atunci cînd este aplicat unui circuit.

Apa care este suficient de sărată pentru a rămîne lichidă în mediile spațiale reci este foarte conductivă.

În același timp, orbita unei luni, prin cîmpul magnetic rotativ al unei planete, expune luna la o intensitate a cîmpului care variază în timp.

Apa, cheia în căutarea vieții extraterestre

Aceste efecte se combină pentru a induce un curent electric în interiorul oceanului, care, la rîndul său, generează un cîmp magnetic indus care emană de pe Lună. Cu toate acestea, observarea cîmpului magnetic care rezultă din acest proces este o sarcină dificilă, arată studiul publicat în Earth and Space Science.

Cîmpul indus este mult mai slab decît cîmpul planetar care pătrunde în mediile locale. În cazul în care o lună are o atmosferă subțire, ionosfera sa poate genera încă un cîmp magnetic indus, ceea ce poate duce la o detectare falsă a oceanului.

Cercetătorii prezintă o nouă metodă de abordare a acestor dificultăți, bazată pe modelarea predictivă și pe o analiză a componentelor principale. Aceștia au selectat un singur zbor de apropiere a celui mai mare satelit al lui Neptun, Triton, dezvoltat pentru conceptul misiunii Trident, propus în cadrul programului Discovery al NASA. Acest eveniment ar produce doar 12 minute de date utilizabile din care să se observe existența unui ocean subteran.

Un singur zbor, suficient pentru a identifica un ocean sub suprafața unei luni

Metoda constă în utilizarea unui model computerizat pentru a simula măsurătorile efectuate în timpul unui survol al sistemului Triton cu diferite proprietăți fizice potențiale, cum ar fi adîncimea, grosimea și conductivitatea oceanului.

O analiză a componentelor principale a acestor date identifică apoi caracteristicile care explică cel mai bine variabilitatea observațiilor. Astfel, se creează o transformare simplă a datelor primite de la navele spațiale, într-o reprezentare care distinge mai clar scenariile ionosferă-ocean.

Autorii susțin că pentru explorarea Sistemului Solar, un singur zbor poate fi suficient pentru a identifica existența unui ocean sub suprafața unei luni precum Triton.