Антуан де Сент-Экзюпери однажды заметил: «Умирают только за то, во имя чего живут». Приложима ли эта фраза к ледяным мирам Солнечной системы? Возьмём Энцелад — крохотный спутник Сатурна, который долгое время считали скучным замёрзшим шаром. Но в 2005 году он преподнёс сюрприз: с его южного полюса в космос ударили фантастические фонтаны воды, смешанной с ледяными частицами. Эти гейзеры, бьющие из разломов, прозванных «тигриными полосами», стали визитной карточкой луны. Они же намекнули на то, что под ледяной корой скрывается океан. Теперь же планетологи из Калифорнийского университета в Санта-Круз предупреждают: этот океан может умереть. Если он остынет, гейзеры, которыми спутник рисует свои космические граффити, исчезнут навсегда.

Гейзеры как ключ к скрытому океану

Энцелад невелик — его диаметр всего около 500 километров. Чем меньше небесное тело, тем быстрее оно теряет внутреннее тепло, и поначалу учёные не ждали от него никакой активности. Открытие гейзеров зондом «Кассини» перевернуло представления. Фонтаны выбрасывают водяной пар и лёд на сотни километров в космос, а их источник, как выяснилось, связан с аномально тёплой областью на южном полюсе. Это тепло и поддерживает воду в жидком состоянии под поверхностью.

Планетолог Френсис Ниммо, один из авторов нового исследования, ранее предположил, что вода приходит в движение из-за нагрева, возникающего при трении стенок разломов — тех самых тигриных полос. А трение это порождается приливными силами. Энцелад движется по эллиптической орбите вокруг Сатурна, и гравитация планеты-гиганта то сжимает, то растягивает спутник, разогревая его недра. Эта версия сейчас считается наиболее аргументированной, хотя есть и альтернативы — например, гипотеза о радиоактивном источнике тепла внутри луны.

Приливные силы слабеют, океан остывает

Джеймс Робертс и Френсис Ниммо в своей работе, опубликованной в журнале Icarus, показали: орбита Энцелада со временем становится всё менее вытянутой. Эллипс постепенно приближается к кругу, а значит, разница в притяжении Сатурна в разных точках орбиты уменьшается. Приливные силы слабеют, трение в разломах снижается, и нагрев падает. Спутник начинает отдавать в космос больше тепла, чем получает.

Расчёты рисуют безрадостную картину: сейчас приливного разогрева уже недостаточно, чтобы поддерживать стабильную температуру подповерхностного океана. Вода медленно, но верно остывает. По оценкам исследователей, океан полностью замёрзнет примерно через 30 миллионов лет. По космическим меркам это не такой уж долгий срок. Гейзеры, которые мы наблюдаем сегодня, — возможно, последний вздох умирающего мира.

Соль, химия и непредсказуемый кувырок

Впрочем, не все учёные согласны с однозначностью такого прогноза. Астроном Уильям Маккиннон, профессор Вашингтонского университета в Сент-Луисе, указывает, что модель Робертса и Ниммо не учитывает другие возможные сценарии. Главный из них — состав океанской воды. Если в ней растворены соли или органические вещества, они могут замедлить замерзание, подобно тому как соль не даёт замёрзнуть морской воде на Земле. Такие примеси способны отодвинуть «смерть» океана на неопределённое время.

Есть и ещё один фактор неопределённости. Учёные подозревают, что в далёком прошлом Энцелад мог внезапно сменить ось вращения. Если подобный кувырок повторится, это кардинально изменит распределение приливных сил и, как следствие, тепловой режим. Предсказать, что именно случится с океаном в таком случае, пока невозможно.

Что стоит за фразой Экзюпери?

Так за что же «умирает» Энцелад? В буквальном смысле — за то, чем он живёт: за свою орбиту, за приливные силы, которые его разогревают, но неумолимо слабеют. Гейзеры, бьющие из трещин во льду, — это и есть его жизнь, его способ заявить о себе в холодной пустоте. И если океан замёрзнет, эти фонтаны умолкнут, а спутник станет таким же безмолвным, каким его считали до 2005 года.

Мы уже находили скрытые океаны в других уголках Солнечной системы — например, на Европе, спутнике Юпитера, где объём воды может превышать земной. Но судьба Энцелада напоминает: такие миры хрупки. Их геологическая активность зависит от тонкого баланса сил, который легко нарушить. Возможно, через 30 миллионов лет от гейзеров не останется и следа — только гладкая ледяная кора, под которой навеки уснёт мёртвый океан.