Под ледената површина на Енцелад, месечината на Сатурн, се наоѓа глобален океан. Од пукнатините во близина на јужниот пол во вселената избиваат водена пареа и ситни ледени честички, што им овозможува на научниците да го истражуваат скриениот океан без да пробијат километри мраз.
Нова студија објавена во списанието Science Advances објаснува како капките од океанската вода можат да се претворат во ледени зрна со значително различен хемиски состав. Истражувачите ги поврзале лабораториските експерименти со мерењата на инструментот Cosmic Dust Analyzer на вселенското летало „Касини“, кој од 2004 до 2017 година ги анализирал честичките во Сатурновиот Е-прстен.
Од 961 спектар на солени честички, познати како честички од типот 3, научниците забележале изненадувачка разновидност. Некои зрна биле збогатени со натриум хлорид, други со карбонати, фосфати или калиум хлорид. Особено ретко во исто зрно се појавувале хлоридите и карбонатите, иако можеле да потекнуваат од истата океанска вода.
За да го објаснат ова, истражувачите замрзнувале лабораториски капки со соли што се очекуваат во океанот на Енцелад. Резултатите покажале дека брзината на ладење е клучна. Во капки со дијаметар од околу 200 микрометри, солите се раздвојувале во различни области кога капките се замрзнувале бавно, со брзина од околу 10 келвини во минута или помалку. При побрзо замрзнување, хемиските елементи останувале многу порамномерно распоредени.
Според предложениот модел, поголемите капки најпрво се движат релативно бавно низ подлабоките делови на системот од пукнатини. Додека постепено замрзнуваат, солите се одвојуваат во различни региони. Поблиску до површината, протокот на гасот се забрзува, а замрзнатите капки удираат во ѕидовите на потесните канали и се распаѓаат на многу помали фрагменти.
Така, едно поголемо замрзнато парче може да се претвори во повеќе ледени зрна, при што секое носи различен дел од првичниот хемиски состав. Овој процес би можел да ја објасни разновидноста што ја регистрирал „Касини“, наместо да укажува дека океанот има невообичаено различен состав од место до место.
Откритието е важно и за идните мисии. Замрзнувањето и распаѓањето можат природно да ги одвојат солите, органските соединенија и другите материи и да ги концентрираат во одделни честички. На тој начин, ледените зрна делуваат како однапред подготвени примероци, што може да им олесни на инструментите да откријат соединенија кои во течниот океан би биле премногу разредени.
Бавното замрзнување може да создава и мали џебови со течна саламура меѓу кристалите на мразот. Во нив солите и органските молекули би можеле да се концентрираат, што е релевантно за пребиотичката хемија и за проценката на условите погодни за живот. Затоа, начинот на кој настануваат честичките од перјаницата на Енцелад може да открие не само што се случува под неговата површина, туку и како најдобро да се бараат знаци на населивост.
