Вчені вже давно зачаровані клаптиковим ландшафтом Міранди, але нове дослідження показує, що це невелике небесне тіло може бути набагато динамічнішим, ніж уявлялося.

Ідея про водний океан, прихований під крижаною поверхнею Міранди, не може не викликати подиву. "Знайти докази існування океану всередині такого маленького об'єкта, як Міранда, неймовірно дивно", - сказав Том Нордхайм, планетолог APL і співавтор дослідження.

Це відкриття натякає на привабливу можливість того, що Уран, одна з найвіддаленіших планет Сонячної системи, може містити кілька океанічних світів. Нордхайм підкреслив: "Це допомагає побудувати історію про те, що деякі з цих супутників Урана можуть бути захопливими... що є одночасно дивовижно й химерно".

Історичний проліт "Вояджера-2" у 1986 році дав людству єдиний погляд зблизька на Міранду, продемонструвавши, що супутник, має надзвичайні геологічні контрасти. Зображення показали високі уступи, глибокі каньйони та трапецієподібні форми, які називаються коронами, що свідчать про історію інтенсивної геологічної активності. Дослідники, однак, намагалися зрозуміти, як такий малий супутник може відчувати достатньо внутрішнього тепла, щоб сформувати ці рельєфи.

У пошуках відповідей аспірант Калеб Стром з Університету Північної Дакоти та його колеги переглянули знімки десятирічної давнини. Співпрацюючи з такими вченими, як Алекс Паттхофф з Інституту планетарних наук, команда нанесла на карту потріскану й рельєфну поверхню Міранди. Імітуючи різний склад надр за допомогою комп'ютерних моделей, вони намагалися зіставити поверхневі структури напружень з можливою підповерхневою динамікою.

Результати були дивовижними: Міранда, ймовірно, мала підземний океан між 100 і 500 мільйонами років тому. За оцінками, глибина цього океану становила близько 100 кілометрів, під корою товщиною приблизно 30 кілометрів.

Враховуючи скромний радіус Міранди -- всього 235 кілометрів, океан займав майже половину всього об'єму супутника. Стром зазначив: "Цей результат став великою несподіванкою для команди".

Як Міранда, крихітний супутник, що знаходиться далеко від Сонця, може підтримувати океан? Відповідь полягає в приливному нагріванні від гравітаційної взаємодії із сусідніми супутниками. Орбітальні резонанси -- коли супутники впливають на гравітаційне тяжіння один одного за повторюваною схемою -- могли створити достатнє внутрішнє тертя для вироблення тепла, подібно до процесів, що спостерігаються на супутнику Юпітера Європі. У випадку Європи резонанс з Іо у співвідношенні 2:1 підживлює внутрішнє тепло, підтримуючи рідкий океан під крижаною корою.

Міранда теж могла переживати таке потепління в минулому. Хоча ці резонанси ослабли, дослідники вважають, що процес замерзання океану Міранди може залишитися незавершеним. "Якби океан повністю замерз, - пояснює Нордхайм, - він би розширився та спричинив певні помітні тріщини на поверхні, яких там немає". Таке неповне замерзання свідчить про те, що під крижаною оболонкою супутника все ще може існувати, хоча й тонший, океан.

Це потенційне відкриття викликає паралелі з супутником Сатурна Енцеладом, ще одним крижаним тілом, яке не виправдало очікувань. До прибуття космічного апарату "Кассіні" у 2004 році Енцелад вважався просто крижаною кулею. Натомість "Кассіні" виявив глобальний океан і постійну геологічну активність, а з його південної півкулі вивергаються шлейфи води й льоду. "Мало хто з учених очікував, що Енцелад буде геологічно активним", - зауважив Паттхофф. Сьогодні Енцелад є пріоритетним об'єктом для пошуку позаземного життя.

Міранда може запропонувати подібні можливості. Попри свою віддаленість і відносну невідомість, цей супутник може містити підказки щодо умов, які підтримують життя. У дослідженні 2023 року науковець APL Ян Коен навіть рекомендував, що Міранда може випустити матеріал у космос, натякаючи на можливі майбутні спостереження.

Проте, як застерігає Нордхайм, для остаточних відповідей про прихований океан Міранди потрібно більше даних. "Ми не знатимемо напевно, чи є на Міранді океан, поки не повернемося й не зберемо більше даних", - сказав він. Оскільки вчені все ще видобувають інформацію зі знімків "Вояджера-2", зроблених десятиліттями тому, відчутне хвилювання щодо потенціалу зворотної місії на Уран.