Великі космічні удари можуть не лише знищувати крижані супутники, а й створювати та підтримувати підповерхневі океани
Великі удари зазвичай асоціюються з руйнуванням. Але для крижаних супутників планет вони можуть мати й протилежний ефект — забезпечити достатньо тепла, щоб розтопити частину внутрішнього льоду й створити підповерхневий океан.
Нове моделювання показує, що наслідки залежать від розміру ударника, швидкості зіткнення, товщини крижаної оболонки та початкової температури супутника.
Ударне тепло може жити довше за сам кратер
Під час зіткнення величезна кінетична енергія переходить у тепло. Частина льоду плавиться миттєво, але важливіше те, що нагріті глибокі шари можуть охолоджуватися дуже повільно.
Якщо всередині є солі або аміак, температура замерзання знижується, і рідкий шар може існувати значно довше.
У деяких сценаріях удар навіть запускає конвекцію, яка перерозподіляє тепло й змінює всю подальшу еволюцію супутника.
Це важливо для пошуку придатних середовищ
Європа, Енцелад та інші крижані світи цікаві саме через можливі океани під поверхнею. Нові моделі показують, що рідка вода може виникати не лише завдяки приливному нагріванню чи радіоактивному розпаду.
У молодих системах великі зіткнення були частими, тому ударний механізм міг створювати тимчасові океани навіть у тіл, які сьогодні повністю замерзлі.
Це розширює список потенційних місць, де в минулому могла існувати вода в рідкому стані.
Звичайно, океан після удару ще не означає життя. Але для астробіології важливо розуміти всі шляхи, якими вода, тепло й хімічні речовини можуть опинитися разом у одному середовищі.
Ударні океани могли бути тимчасовими, але навіть кілька мільйонів років рідкої води є геологічно значним інтервалом для хімічної еволюції й взаємодії води з кам’яним ядром.
Розмір ударного океану може бути дуже локальним або майже глобальним. Якщо тепло концентрується під великим басейном, рідкий резервуар здатен існувати під кратером значно довше, ніж на решті супутника. Це означає, що навіть світ без глобального океану міг мати локальні довгоживучі водні середовища.
Ударний нагрів також може змінювати проникність крижаної кори. Тріщини й гаряча вода здатні на певний час з’єднати поверхню з внутрішнім океаном, що різко посилює обмін солями та органічними молекулами.
