Saturnus manen: Enceladus, Titan, Dione, Tethys en anderen - verschillen in grootte, vorm en structuur. Grote en ijzige manen bestaan naast kleine en rotsachtige manen. Een van de meest interessante objecten in dit systeem is Enceladus. Onderzoek suggereert dat de zesde grootste maan van Saturnus een ondergrondse oceaan heeft. Wetenschappers noemen Enceladus een echte kandidaat om het leven in zijn eenvoudigste vormen te ontdekken.
Gasreus
Saturnus is de op een na grootste planeet in het zonnestelsel. In diameter is het in dit opzicht slechts iets inferieur aan de leider, Jupiter. Qua massa is Saturnus echter niet zo groot. De dichtheid is kleiner dan die van water, wat niet langer kenmerkend is voor een planeet in het systeem.
Saturnus behoort net als Jupiter, Uranus en Neptunus tot de klasse van gasreuzen. Het bestaat uit waterstof, helium, methaan, ammoniak, water en een kleine hoeveelheid zware elementen. Saturnus heeft de helderste ringen in het zonnestelsel. Ze zijn gemaakt van ijs en stof. Deeltjes zijn andersmaten: de grootste en zeldzaamste bereiken tientallen meters, de meeste zijn niet meer dan een paar sentimenten.
Cassini
In 1997 werd het Cassini-Huygens-apparaat gelanceerd om Saturnus en zijn manen te bestuderen. Het werd de eerste kunstmatige satelliet van de gasreus. Cassini liet de wereld een onbekende Saturnus zien: foto's van een zeshoekige storm, gegevens over nieuwe manen, afbeeldingen van het oppervlak van Titan vulden de kennis van wetenschappers over deze gasreus aanzienlijk aan. Het apparaat werkt nog steeds en blijft onderzoekers van informatie voorzien. Cassini vertelde ook veel over Enceladus.
Satellieten
De gasreus heeft minstens 62 manen. Ze hebben niet allemaal hun eigen naam gekregen, sommige zijn vanwege hun kleine formaat en andere factoren alleen met cijfers aangegeven. De grootste maan van de gasreus is Titan, gevolgd door Rhea. De manen van Saturnus Enceladus, Dione, Iapetus, Tethys, Mimas en een paar anderen zijn ook vrij groot. Een indrukwekkend deel van de manen in diameter is echter niet groter dan 100 m.
Natuurlijk zijn er unieke objecten in dergelijke clusters. Titan staat bijvoorbeeld op de tweede plaats van alle satellieten in het zonnestelsel (op de eerste - Ganymedes van het "gevolg" van Jupiter). Het belangrijkste kenmerk is echter een zeer dichte atmosfeer. De laatste tijd richten astronomen hun telescopen steeds vaker op Saturnusmaan Enceladus, waarvan hieronder een korte beschrijving wordt gegeven.
Opening
Enceladus is een van de grootste manen van Saturnus. Het werd als zesde op rij geopend. Het werd ontdekt door William Herschel in 1789 met zijn telescoop. Misschien was de satelliet eerder ontdekt (zijn grootte en hoge albedo hebben hier in hoge mate aan bijgedragen), maar de reflectie van de ringen en Saturnus zelf verhinderden het zien van Enceladus. William Herschel observeerde de gasreus op het juiste moment, wat de ontdekking mogelijk maakte.
Parameters
Enceladus is de zesde grootste maan van Saturnus. De diameter is 500 km, wat ongeveer 25 keer kleiner is dan die van de aarde. Door massa is de satelliet bijna 200 duizend keer inferieur aan onze planeet. De grootte van Enceladus maakt het geen opmerkelijk ruimteobject. Een satelliet wordt geselecteerd volgens andere parameters.
Enceladus heeft een hoge reflectiviteit, zijn albedo is bijna één. In het hele systeem is het waarschijnlijk het helderste object na de zon. De reden voor de helderheid van de ster is de hoge oppervlaktetemperatuur, Enceladus is anders. Het reflecteert bijna al het licht dat het bereikt, omdat het bedekt is met ijs. De gemiddelde oppervlaktetemperatuur op de satelliet is -200 ºС.
De baan van de satelliet is dicht genoeg bij de ringen van Saturnus. Het is van de gasreus gescheiden door een afstand van 237.378 km. De satelliet maakt één omwenteling rond de planeet in 32,9 uur.
Oppervlak
Aanvankelijk waren wetenschappers niet zo actief geïnteresseerd in Enceladus. Het Cassini-apparaat, dat de satelliet verschillende keren heel dichtbij naderde, zond echter extreeminteressante gegevens.
Het oppervlak van Enceladus is niet rijk aan kraters. Alle beschikbare sporen van de val van meteorieten zijn geconcentreerd in kleine gebieden. Een kenmerk van de satelliet zijn talrijke fouten, vouwen en scheuren. De meest verbazingwekkende formaties bevinden zich in het gebied van de zuidpool van de satelliet. Parallelle tektonische fouten werden in 2005 ontdekt door het Cassini-ruimtevaartuig. Ze worden "tijgerstrepen" genoemd vanwege hun gelijkenis met het patroon van een besnord roofdier.
Volgens wetenschappers zijn deze scheuren een jonge formatie, wat wijst op de interne geologische activiteit van de satelliet. "Tijgerstrepen" 130 km lang worden gescheiden door intervallen van 40 km. Het ruimtevaartuig Voyager 2, dat in 1981 langs Enceladus vloog, merkte de fouten op de zuidpool niet op. De onderzoekers suggereren dat de scheuren zeker minder dan duizend jaar oud zijn, en het is heel goed mogelijk dat ze pas tien jaar geleden verschenen.
Temperatuurafwijkingen
Het orbitale station registreerde een niet-standaard temperatuurverdeling op het oppervlak van Enceladus. Het bleek dat de zuidpool van het kosmische lichaam veel meer opwarmt dan de evenaar. De zon is niet in staat om zo'n afwijking te veroorzaken: traditioneel zijn de polen de koudste gebieden. Wetenschappers die betrokken zijn bij de studie van Enceladus zijn tot de conclusie gekomen dat de reden voor de verwarming een interne warmtebron is.
Hier is het vermeldenswaard dat de oppervlaktetemperatuur op deze plek hoog is, precies volgens de normen van zo'n afgelegen deel van het zonnestelsel. Satellieten van Saturnus: Enceladus, Titan, Iapetus en anderen - kunnen niet opscheppenwarme gebieden in de gebruikelijke zin. De temperatuur in de afwijkende zones is slechts 20-30º boven het gemiddelde, dat wil zeggen, het is ongeveer -180 ºС.
Astrofysici suggereren dat de reden voor de opwarming van de zuidpool van de satelliet de oceaan is die zich onder het oppervlak bevindt.
Geisers
De ondergrondse oceaan op Enceladus laat zich niet alleen voelen door de zuidpool te verwarmen. De vloeistof waaruit het bestaat, barst uit in de vorm van geisers door de "tijgerstrepen". In 2005 werden ook krachtige jets waargenomen door de Cassini-sonde. Het apparaat verzamelde monsters van de stof waaruit de stromen bestaan. Zijn analyse leidde tot twee aannames. Nabij het oppervlak bevatten de deeltjes die uit de "tijgerstrepen" ontsnappen een grote hoeveelheid zouten. Ze duiden op het bestaan van de zee onder het oppervlak van Enceladus (en dit is de eerste conclusie van wetenschappers uit de Cassini-gegevens). Met een veel hogere snelheid breken deeltjes met een lager zoutgeh alte uit de scheuren. Vandaar de tweede conclusie: ze vormen de ring E, op het "territorium" waarvan de satelliet van Saturnus zich feitelijk bevindt.
Ondergrondse oceaan
Een indrukwekkend aantal uitgestoten deeltjes komt qua samenstelling dicht bij zeewater. Ze vliegen er met relatief lage snelheden uit en kunnen geen materiaal worden voor de ring E. Zoute deeltjes vallen op het oppervlak van Enceladus. De samenstelling van het ontsnappende ijs suggereert dat de bevroren korst van de maan niet de bron kan zijn.
Onderzoekers suggereren dat de zoute zee 80 kilometer onder het oppervlak van Enceladus ligt. Het wordt aan één kant begrensd door een stevige kern en een ijzigemantel - aan de andere kant. Het water in de tussenlaag is ondanks de lage temperatuur in vloeibare toestand. Het bevriest niet vanwege het hoge zoutgeh alte, maar ook vanwege de getijdenenergie die het zwaartekrachtveld van Saturnus en enkele andere objecten creëert.
De hoeveelheid water die verdampt (ongeveer 200 kg per seconde) duidt op een enorm deel van de oceaan. Stralen van waterdamp en ijs barsten naar de oppervlakte als gevolg van de vorming van scheuren, die leiden tot een drukoverschrijding.
Sfeer
Automatisch interplanetair station "Cassini" ontdekte de atmosfeer op Enceladus. Voor het eerst werd het geregistreerd door de magnetometer van het apparaat door de invloed op de magnetosfeer van Saturnus. Enige tijd later nam Cassini het rechtstreeks op en observeerde een zonsverduistering door Gamma Orion's satelliet. Het onderzoek van de sonde maakte het mogelijk om de geschatte samenstelling van de atmosfeer van de ijzige maan van Saturnus te achterhalen. Bij 65% bestaat het uit waterdamp, op de tweede plaats in concentratie is moleculaire waterstof (ongeveer 20%), kooldioxide, koolmonoxide en moleculaire stikstof worden ook gevonden.
Aanvulling van de atmosfeer wordt vermoedelijk veroorzaakt door geisers, vulkanisme of gasemissies.
Is er leven op Enceladus?
Detectie van vloeibaar water is een soort doorgang naar de lijst van potentieel bewoonbare (alleen door de eenvoudigste organismen) planeten. Volgens wetenschappers, als de oceaan onder het oppervlak van Enceladus al heel lang bestaat, sinds de oorsprong van het zonnestelsel, dan is de kans om het leven erin te detecteren vrij hoog, op voorwaarde dat het water bijna al die tijd in vloeistof wordt gehouden.voorwaarde. Als de oceaan periodiek bevriest, wat goed mogelijk is vanwege de indrukwekkende afstand tot de zon, dan wordt de kans op bewoonbaarheid extreem klein.
Alleen informatie van de Cassini-sonde kan nu de aannames van onderzoekers bevestigen of weerleggen. Haar missie is verlengd tot 2017. Het is niet bekend hoe snel andere interplanetaire stations naar Saturnus en zijn satellieten kunnen gaan. De afstand van de aarde tot Enceladus is groot, en dergelijke projecten vereisen een zorgvuldige voorbereiding en indrukwekkende financiering.
De Cassini-sonde zet zijn werk voort. Hij was op weg om de gasreus en de manen van Saturnus te bestuderen. Enceladus kwam echter niet voor op de lijst met hoofdtaken. De gevonden functies hebben het opgenomen in de lijst met objecten van het grootste belang. Niemand verwachtte vloeibaar water te vinden in het gebied van het zonnestelsel waar Saturnus zich bevindt. Foto's van geisers op Enceladus en een paar jaar na de ontdekking lijken ongelooflijk. Het is heel goed mogelijk dat de verrassingen van de satelliet daar niet eindigen, en vóór de voltooiing van de Cassini-missie zullen astrofysici nog veel meer interessante dingen leren over deze ijzige maan.
