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4 aprile 2014

La Sapienza: Roccia e acqua nel cuore di Encelado

Ricerca La Sapienza

Università degli Studi di Roma La Sapienza – Roccia e acqua nel cuore di Encelado, la luna di Saturno

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Scoperto sotto i ghiacci del satellite un oceano sotterraneo dai fondali rocciosi, probabile sede di reazioni chimiche ricche e complesse.

I risultati della ricerca, coordinata da Luciano Iess La Sapienza Università di Roma, sono oggi su Science

Encelado, una piccola luna ghiacciata di Saturno (raggio 250 km), nasconde un’estesa riserva di acqua sotterranea. L’individuazione di un nucleo roccioso sui fondali potrebbe determinare le condizioni ambientali per lo sviluppo di un ambiente probiotico.

A questa conclusione sono giunti ricercatori La Sapienza e Americani, analizzando la gravità e la topografia del satellite, misurate dalla sonda spaziale Cassini.

Il gruppo La Sapienza è guidato da Luciano Iess, del dipartimento di Ingegneria meccanica e aerospaziale La Sapienza Università di Roma con la collaborazione di Marzia Parisi e Marco Ducci, e di Paolo Tortora dell’Università di Bologna.

La ricerca La Sapienza, pubblicata il 4 aprile sulla rivista Science, è stata finanziata dall’Agenzia Spaziale Italiana.

La struttura interna di Encelado è diventata uno degli obiettivi scientifici più importanti della missione Cassini dopo la scoperta di getti d’acqua ricca di sali, emessi da lunghe fratture (dette tiger stripes, graffi di tigre) presenti nella regione polare meridionale, sotto la spinta di maree provocate dalla forza gravitazionale di Saturno.

I ricercatori avevano spiegato questi geyser spaziali, del tutto inattesi vista la bassissima temperatura superficiale (circa -1800C), con la presenza di acqua allo stato liquido in profondità. Ma l’estensione e la geometria di questa riserva d’acqua sotterranea erano finora ignote.

Lo studio La Sapienza pubblicato su Science ha fornito i dettagli di quello che è risultato un vero e proprio oceano regionale a 30-40 km di profondità sotto la superficie della calotta polare meridionale del satellite; una massa d’acqua assai vasta (pari all’incirca a quella del Lago Superiore, il secondo lago più grande della Terra) che si potrebbe estendere dal polo sud a latitudini di circa 50° S per una profondità stimata di 8 km.

I ricercatori La Sapienza sono arrivati a questi risultati analizzando le forze gravitazionali esercitate da Encelado sulla sonda Cassini durante tre passaggi ravvicinati sopra le calotte polari.

“Le misure assai precise della sonda Cassini – spiega Luciano Iess- rese possibili grazie alle grandi antenne di comunicazione della rete interplanetaria della NASA e alla strumentazione di bordo realizzata in parte in Italia, indicano una anomalia gravitazionale negativa al polo sud che tuttavia non è così spiccata quanto ci si attenderebbe dalla profonda depressione, rilevata dalla telecamera di bordo. Da qui la conclusione – prosegue Iess – che in profondità debba trovarsi materiale più denso di quello esistente in superficie: acqua liquida, appunto, più densa rispetto al ghiaccio del 7%”.

Confrontando le misure gravitazionali con la topografia del satellite i ricercatori sono arrivati quindi a calcolar le dimensioni della riserva liquida. Il valore aggiunto della ricerca sta nell’aver dimostrato che in luoghi del tutto inattesi del sistema solare possano esistere ambienti potenzialmente ospitali alla vita. Gli studiosi infatti hanno scoperto che il bacino di acqua liquida di Encelado “poggia” quasi certamente su una base di rocce (silicati) e non sul ghiaccio, come accade per gli oceani sotterranei di altre lune del sistema solare come Titano. La presenza di acqua e silicati a diretto contatto, fa di questa grande riserva d’acqua la sede ideale di reazioni chimiche ricche e complesse che, insieme a una fonte di energia, potrebbero creare le condizioni per lo sviluppo di forme elementari di vita. Gli strumenti a bordo della sonda hanno rivelato la presenza di composti organici sia in particelle solide emesse dai getti che nelle tiger stripes.


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