Zespół kierowany przez naukowców z Uniwersytetu Hawajskiego w Mānoa badał tak zwane „uskoki poślizgu bocznego” na księżycu Jowisza Ganimedesie – największym księżycu Układu Słonecznego, większym nawet od planety Merkury – oraz na księżycu Saturna , Tytan.
Takie uskoki powstają, gdy ściany uskoków przesuwają się obok siebie poziomo, w lewo lub w prawo, czego słynnym przykładem na Ziemi jest uskok San Andreas. Przypomina to ogromną szczelinę, szczelinę lub jakiś rodzaj szczeliny w ziemi.
Naukowcy uważają, że takie cechy sejsmiczne powstają na tych lodowych księżycach, gdy ciała te krążą wokół swoich gazowych olbrzymów. Ogromne wpływy grawitacyjne planet generują siły pływowe, które miażdżą i ściskają księżyce, nieuchronnie uginając powierzchnie naturalnych satelitów.
Ponadto te siły pływowe nie są zbyt spójne, ponieważ orbity obu księżyców są eliptyczne, co oznacza, że czasami znajdują się bliżej Saturna lub Jowisza. Innym razem są znacznie dalej. To z kolei prowadzi do jeszcze silniejszych sił pływowych.
„Jesteśmy zainteresowani badaniem deformacji pod wpływem ścinania na zamarzniętych księżycach, ponieważ tego typu uskoki mogą ułatwiać wymianę materiałów powierzchniowych i podłoża poprzez procesy nagrzewania ścinającego, potencjalnie tworząc środowisko sprzyjające pojawieniu się życia” – powiedziała Liliane Burkhard, główna autorka badań i naukowcy z Hawajskiego Instytutu Geofizyki i Planetologii.
Księżyc Saturna, Tytan, ma temperaturę powierzchni około minus 290 stopni Fahrenheita (minus 179 stopni Celsjusza). Jest tu niewiarygodnie zimno – na tyle zimno, że woda w tym miesiącu faktycznie odgrywa rolę skały. Może pękać, odkształcać się i ostatecznie tworzyć wady.
Podczas przelotów obok Tytana należąca do NASA sonda kosmiczna Cassini była w stanie ustalić, że na tym księżycu Saturna mogą znajdować się oceany ciekłej wody dziesiątki mil pod grubą warstwą lodu.
Ponadto Tytan jest jedynym księżycem w Układzie Słonecznym posiadającym gęstą atmosferę przypominającą ziemską, co oznacza, że ma podobny cykl hydrologiczny z chmurami metanu, deszczu i cieczy przepływających po powierzchni, wypełniając jeziora i morza.
Z tego powodu Tytan jest już uważany za jedno z niewielu ciał w naszym Układzie Słonecznym, na którym może istnieć życie – przynajmniej takie, jakie znamy.
Kiedy misja NASA Dragonfly (wystartowana w 2027 r.) dotrze do Tytana w 2034 r., wyśle lądownik wirnikowy, który przeleci po lodowatej powierzchni księżyca w celu poszukiwania potencjalnych sygnatur biologicznych.
Nie musi to jednak oznaczać, że będzie szukał kosmitów o wyłupiastych oczach. Zespół ma przynajmniej nadzieję, że lądownik wykryje znane nam chemiczne elementy tworzące życie.
Misja Dragonfly jest początkowe ma wylądować w obszarze krateru Selk na Tytanie, regionie będącym również przedmiotem zainteresowania Burkharda i zespołu. Dzieje się tak, ponieważ obliczając naprężenie wywierane na powierzchnię Tytana przez siły pływowe, badacze nie skupili się tylko na możliwości pojawienia się oznak życia pozaziemskiego na ziemi.
Zbadali także ryzyko, że obszar krateru Selk ulegnie deformacji pod wpływem ścinania, aby przede wszystkim sprawdzić, czy jest to bezpieczna opcja lądowania dla ważki.
„Chociaż nasze poprzednie badania wskazywały, że niektóre obszary Tytana mogą obecnie ulegać deformacji na skutek naprężeń pływowych, w obszarze krateru Selk musiałoby panować bardzo wysokie ciśnienie płynu w porach i niski współczynnik tarcia skorupy ziemskiej, aby doszło do niepowodzenia cięcia, co wydaje się mało prawdopodobne” – stwierdził Burkhard.
„Możemy zatem bezpiecznie wywnioskować, że Ważka nie wyląduje w rowie ślizgowym!” Burkhard i jego współpracownicy zbadali także geologię księżyca Jowisza, Ganimedesa, aby poznać historię ciała zamrożonego w wyniku naprężeń pływowych. W szczególności zespół zbadał jasny obszar w północno-zachodnim Ganimedesie, zwany Philus Sulcus, który składa się z równoległych zestawów pęknięć.
Naukowcy zasadniczo przeanalizowali dostępne obserwacje tego obszaru w wysokiej rozdzielczości i odkryli, że w przecinających się ze sobą pasmach jasnego terenu występowały różne stopnie deformacji tektonicznych.
