Κύριος επιστήμη

Enceladus moon του Κρόνου

Enceladus moon του Κρόνου
Enceladus moon του Κρόνου

Βίντεο: Ταξίδι στον πλανήτη Κρόνο | Astronio (#17) 2024, Ιούνιος

Βίντεο: Ταξίδι στον πλανήτη Κρόνο | Astronio (#17) 2024, Ιούνιος
Anonim

Ο Εγκέλαδος, ο δεύτερος πλησιέστερος από τα μεγάλα κανονικά φεγγάρια του Κρόνου και το πιο φωτεινό από όλα τα φεγγάρια του. Ανακαλύφθηκε το 1789 από τον Άγγλο αστρονόμο William Herschel και πήρε το όνομά του για έναν από τους Γίγαντες (Gigantes) της ελληνικής μυθολογίας.

Το Enceladus έχει διάμετρο περίπου 500 km (310 μίλια) και περιστρέφεται γύρω από τον Κρόνο σε μια προοδευτική, σχεδόν κυκλική διαδρομή σε μια μέση απόσταση 238.020 km (147.899 μίλια). Η μέση πυκνότητά του είναι μόνο 60 τοις εκατό μεγαλύτερη από εκείνη του νερού, πράγμα που δείχνει ότι το εσωτερικό του περιέχει αξιόλογες ποσότητες υλικού χωρίς πάγο. Η επιφάνειά του, η οποία αντανακλά ουσιαστικά όλο το φως που το χτυπά (σε σύγκριση με περίπου 7 τοις εκατό για το φεγγάρι της Γης), είναι βασικά λεία, αλλά περιλαμβάνει πεδιάδες με κρατήρα και αυλακώσεις. Η επιφάνεια είναι σχεδόν καθαρός πάγος νερού, με ίχνη διοξειδίου του άνθρακα, αμμωνίας και ελαφρών υδρογονανθράκων.

Λίγα ήταν γνωστά για τον Enceladus μέχρι το flyby του αμερικανικού διαστημικού σκάφους Voyager 2 το 1981. Πλησιάζοντας στα 87.000 km (54.000 μίλια), το διαστημικό σκάφος επέστρεψε εικόνες αποκαλύπτοντας ότι ο Enceladus είναι πολύπλοκος γεωλογικά, η επιφάνειά του έχει υποστεί πέντε διαφορετικές εξελικτικές περιόδους. Πρόσθετες παρατηρήσεις από το διαστημικό σκάφος Cassini, το οποίο ξεκίνησε το 2005 μια σειρά από στενές μύγες του Εγκέλαδου (μία το 2008 ήταν λιγότερο από 50 χλμ.), Επιβεβαίωσε ότι τμήματα του φεγγαριού είναι γεωλογικά ενεργά σήμερα, με εξαιρετικά υψηλή ροή θερμότητας και συναφείς εκρήξεις υδρατμών και πάγου από λοφία (μια μορφή ηφαιστειακού πάγου ή κρυοβολκανισμού) ιδιαίτερα εμφανής στη νότια πολική περιοχή του. Η δραστηριότητα στο Enceladus προέρχεται από τέσσερις κύριες κορυφογραμμές γνωστές ως «λωρίδες τίγρης» που φαίνεται να είναι τεκτονικά κατάγματα που περιβάλλονται από πεδία από πέτρες. Οι δομές των λοφίων εκτείνονται πάνω από 4.000 χιλιόμετρα (2.500 μίλια) από την επιφάνεια του φεγγαριού. Οι θερμοκρασίες από τις ενεργές περιοχές του Enceladus φτάνουν τουλάχιστον τους −93 ° C (−135 ° F), πολύ υψηλότερες από την αναμενόμενη θερμοκρασία περίπου −200 ° C (−328 ° F). Οι πίδακες μέσα στα λοφία προέρχονται από συγκεκριμένες καυτές περιοχές στις λωρίδες της τίγρης. Αρκετές σχετικά χωρίς κρατήρες περιοχές μπορεί να είναι μόλις 100 εκατομμυρίων ετών, γεγονός που υποδηλώνει ότι τμήματα της επιφάνειας έλιωσαν και παγώθηκαν κατά το πρόσφατο γεωλογικό παρελθόν και ότι ο Enceladus μπορεί να είχε πολλές ενεργές περιοχές.

Η τρέχουσα δραστηριότητα του Enceladus είναι υπεύθυνη για τον δακτύλιο Ε του Κρόνου, έναν αδύναμο δακτύλιο μικροσωματιδίων σωματιδίων πάγου νερού που συμπυκνώνονται από ατμούς που εκτοξεύονται από τα geysers. Τα σωματίδια είναι πυκνότερα κοντά στην τροχιά του Εγκέλαδου και είναι ανάλογα με το σύννεφο σωματιδίων σε τροχιά που εκτοξεύονται από το ηφαιστειακά ενεργό φεγγάρι Io του Δία. Ο δακτύλιος Ε, ωστόσο, φαίνεται να είναι πολύ πιο εκτεταμένος, φτάνοντας στην τροχιά της Ρέας και ίσως και πέρα. Οι τροχιακές ζωές των σωματιδίων του δακτυλίου Ε είναι πολύ σύντομες, ίσως μόνο 10.000 χρόνια, αλλά συνεχώς ανεφοδιάζονται από κρυοβολιστικές εκρήξεις. Ο δακτύλιος Ε καλύπτει τον Enceladus και τα άλλα μεγάλα εσωτερικά φεγγάρια του Κρόνου για να τους δώσει μια φωτεινή εμφάνιση.

Το 33ωρο ταξίδι του Έλσελαντος γύρω από τον Κρόνο είναι το μισό από το πιο μακρινό φεγγάρι Dione. τα δύο σώματα συνδέονται έτσι σε έναν συντονισμό τροχιάς. Υπό ορισμένες συνθήκες, ένας τέτοιος συντονισμός μπορεί να οδηγήσει σε μεγάλες ποσότητες παλιρροϊκής θέρμανσης του εσωτερικού των εμπλεκόμενων φεγγαριών (βλ. Κρόνος: Τροχιακή και περιστροφική δυναμική), αλλά απομένει να δείξει σε λεπτομερείς υπολογισμούς πώς αυτός ο μηχανισμός θα μπορούσε να παράγει αρκετή θέρμανση για να ληφθεί υπόψη για συνεχιζόμενη δραστηριότητα εντός του Εγκέλαδου.

Τα περισσότερα μοντέλα δραστηριότητας στο φεγγάρι βασίζονται σε υγρό νερό στο εσωτερικό του φεγγαριού κάτω από την κρούστα του πάγου. Η ύπαρξη υγρού νερού στη βάση των λοφίων υποστηρίζεται από αρκετές ενδείξεις, συμπεριλαμβανομένης της υψηλής ταχύτητας μεμονωμένων σωματιδίων στους πίδακες και της παρουσίας νατρίου στα σωματίδια. Νάτριο και άλλα ορυκτά μπορούν να υπάρχουν στα σωματίδια πάγου του νερού μόνο εάν το υγρό νερό ήταν σε επαφή με έναν βραχώδη πυθμένα του ωκεανού από τον οποίο τα ορυκτά θα μπορούσαν να είχαν διαλυθεί. Όχι μόνο υπάρχει πιθανό νερό κάτω από τα λοφία, αλλά οι μετρήσεις της περιστροφής του Έλσεδους δείχνουν έναν ωκεανό κάτω από την επιφάνεια που καλύπτει ολόκληρο τον κόσμο. Η ανάλυση των κόκκων πυριτικής σκόνης που εκτοξεύονται από τα λοφία δείχνει την ύπαρξη υδροθερμικών αεραγωγών στον πυθμένα του ωκεανού, όπου το νερό θερμαίνεται από πολύ πιο ζεστό βραχώδες υλικό.