Onder de korst van ijsmaan Enceladus borrelt heet water

De ruimtesonde Cassini trof sporen van heetwaterbronnen aan op de oceaanbodem van een bevroren Saturnusmaan.

Op de bodem van de oceaan die schuilgaat onder de ijskorst van de Saturnusmaan Enceladus zijn hydrothermale bronnen actief. Die conclusie trekken wetenschappers deze week in Nature na een uitgebreide analyse van gegevens van de ruimtesonde Cassini. Het zijn de eerste hete diepzeebronnen die elders in het zonnestelsel zijn gevonden.

Ongeveer tien jaar geleden detecteerde een instrument aan boord van Cassini kleine stofdeeltjes die vanuit Saturnus en zijn manen naar de ruimte ontsnapten. Nieuwe berekeningen laten zien dat de deeltjesstroom afkomstig moet zijn van een brede, ijle ring aan weerszijden van de baan van Enceladus. Dat is geen toeval: in 2005 werd ontdekt dat het ringmateriaal afkomstig is van ‘cryovulkanen’ (een soort geisers die ijskoud materiaal uitstoten) bij de zuidpool van Enceladus.

Een eerste analyse liet zien dat de deeltjes enkele nanometers (miljoensten van een millimeter) groot waren en veel siliciumdioxide bevatten.

Dat is opvallend, omdat er rond Saturnus voornamelijk ijsdeeltjes worden aangetroffen. Silicium is juist een belangrijk bestanddeel van rotsachtig materiaal.

De onderzoekers tonen dat siliciumdioxidedeeltjes van de waargenomen afmetingen alleen onder specifieke omstandigheden ontstaan. Hun oorsprong zou liggen bij siliciumrijk, alkalisch water met een temperatuur van minstens 90 °C, dat heel snel afkoelde toen het in contact kwam met koud water. Vermoed wordt dat de nanodeeltjes worden meegevoerd met het water dat door de geisers op Enceladus wordt uitgestoten.

Deze omstandigheden vertonen sterke overeenkomsten met een cluster van hydrothermale bronnen op de bodem van de Atlantische Oceaan. Vermoed wordt dat de reacties die bij zulke alkalische heetwaterbronnen optreden een belangrijke rol hebben gespeeld bij het ontstaan van het leven op onze planeet.