Ученый Юго-Западного научно-исследовательского института решил доказать, что крошечный, самый внутренний спутник Сатурна был замороженным инертным спутником, и вместо этого обнаружил убедительные доказательства того, что Мимас имеет жидкий внутренний океан. В последние дни миссии NASA Cassini космический корабль обнаружил любопытную либрацию или колебание во вращении Луны, что часто указывает на наличие геологически активного тела, способного поддерживать внутренний океан.
Одно из самых глубоких открытий в планетарной науке за последние 25 лет заключается в том, что в нашей Солнечной системе часто встречаются миры с океанами под слоями скал и льда. К таким мирам относятся ледяные спутники планет-гигантов, таких как Европа, Титан и Энцелад, а также далекие планетоподобные объекты, такие как Плутон. Такие миры, как Земля, с поверхностными океанами, должны находиться в пределах узкого диапазона расстояний от своих звезд, чтобы поддерживать температуру, которая позволяет существовать жидким океанам. Однако внутренние водные миры (IWOW) находятся на гораздо более широком диапазоне расстояний, что значительно увеличивает количество обитаемых миров, которые, вероятно, существуют в галактике.
Поскольку поверхность Мимаса сильно изрыта кратерами, ученые подумали, что это просто замерзшая глыба льда. IWOW, такие как Энцелад и Европа, имеют тенденцию к трещинам и другим признакам геологической активности. Оказывается, поверхность Мимаса обманывала нас, и наше новое понимание значительно расширило определение потенциально обитаемого мира в нашей Солнечной системе и за ее пределами.
Приливные процессы рассеивают орбитальную и вращательную энергию в виде тепла в спутнике. Чтобы соответствовать внутренней структуре, выведенной из либрации Мимаса, приливное нагревание внутри Луны должно быть достаточно большим, чтобы океан не замерзал, но достаточно маленьким, чтобы поддерживать толстую ледяную оболочку. Используя модели приливного нагрева, команда разработала численные методы для создания наиболее правдоподобного объяснения стационарной ледяной оболочки толщиной от 20 до 30 километров над жидким океаном.
Команда также обнаружила, что тепловой поток с поверхности очень чувствителен к толщине ледяной оболочки, что может проверить космический корабль. Например, космический аппарат "Юнона" должен пролететь мимо Европы и использовать свой микроволновый радиометр для измерения тепловых потоков на этом спутнике Юпитера. Эти данные позволят ученым понять, как тепловой поток влияет на ледяные оболочки океанских миров, таких как Мимас, которые особенно интересны, поскольку Europa Clipper НАСА приближается к запуску в 2024 году.