قمرهای زحل: انسلادوس، تیتان، دیون، تتیس و دیگران - در اندازه، شکل و ساختار متفاوت هستند. قمرهای بزرگ و یخی با ماه های کوچک و صخره ای همزیستی دارند. یکی از جالب ترین اجرام در این سیستم انسلادوس است. تحقیقات نشان می دهد که ششمین قمر بزرگ زحل دارای یک اقیانوس زیر سطحی است. دانشمندان انسلادوس را یک نامزد واقعی برای کشف حیات در ساده ترین اشکال آن می نامند.
غول گاز
زحل دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی است. از نظر قطر، فقط کمی از رهبر در این زمینه، مشتری پایین تر است. با این حال، از نظر جرم، زحل چندان بزرگ نیست. چگالی آن کمتر از چگالی آب است که دیگر مشخصه هیچ سیاره ای در منظومه نیست.
زحل نیز مانند مشتری، اورانوس و نپتون از دسته غول های گازی است. از هیدروژن، هلیوم، متان، آمونیاک، آب و مقدار کمی از عناصر سنگین تشکیل شده است. زحل درخشان ترین حلقه های منظومه شمسی را دارد. آنها از یخ و گرد و غبار ساخته شده اند. ذرات متفاوت هستنداندازه ها: بزرگترین و کمیاب ترین آنها به ده ها متر می رسد، اکثر آنها بیش از چند احساس نیستند.
Cassini
در سال 1997، دستگاه کاسینی-هویگنس برای مطالعه زحل و قمرهای آن به فضا پرتاب شد. این اولین ماهواره مصنوعی غول گازی شد. کاسینی یک زحل ناشناخته را به جهان نشان داد: عکس های یک طوفان شش ضلعی، داده های ماه های جدید، تصاویر سطح تیتان دانش دانشمندان را در مورد این غول گازی به طور قابل توجهی تکمیل کرد. این دستگاه هنوز کار می کند و به ارائه اطلاعات به محققان ادامه می دهد. کاسینی همچنین درباره انسلادوس چیزهای زیادی گفته است.
ماهواره
غول گازی حداقل ۶۲ قمر دارد. همه آنها نام خود را دریافت نکردند، برخی به دلیل اندازه کوچک و سایر عوامل فقط با اعداد نشان داده شده اند. بزرگترین قمر غول گازی تیتان و پس از آن رئا است. قمرهای زحل، انسلادوس، دیون، یاپتوس، تتیس، میماس و چند قمر دیگر نیز نسبتاً بزرگ هستند. با این حال، قطر بخش قابل توجهی از قمرها از 100 متر تجاوز نمی کند.
البته در میان این گونه خوشه ها اشیاء منحصر به فردی وجود دارد. به عنوان مثال، تیتان از نظر اندازه در بین تمام ماهواره های منظومه شمسی در رتبه دوم قرار دارد (در اول - گانیمد از "همراهی" مشتری). با این حال، ویژگی اصلی آن یک فضای بسیار متراکم است. اخیراً ستاره شناسان به طور فزاینده ای تلسکوپ های خود را به سمت قمر زحل انسلادوس نشانه رفته اند که شرح مختصری از آن در زیر آمده است.
افتتاحیه
انسلادوس یکی از بزرگترین قمرهای زحل است. ششمین بار متوالی افتتاح شد. ویلیام هرشل در سال 1789 با تلسکوپ خود کشف کرد. شاید این ماهواره زودتر کشف می شد (اندازه و آلبدوی بالای آن تا حد زیادی به این امر کمک می کرد)، اما بازتاب حلقه ها و خود زحل مانع از دیدن انسلادوس شد. ویلیام هرشل غول گازی را در زمان مناسب مشاهده کرد که این کشف را ممکن کرد.
پارامترها
انسلادوس ششمین قمر بزرگ زحل است. قطر آن 500 کیلومتر است که حدود 25 برابر کوچکتر از قطر زمین است. از نظر جرم، این ماهواره تقریباً 200 هزار بار کمتر از سیاره ما است. اندازه انسلادوس آن را به یک جسم فضایی برجسته تبدیل نمی کند. یک ماهواره با توجه به پارامترهای دیگر انتخاب می شود.
انسلادوس بازتابی بالایی دارد، آلبدوی آن نزدیک به وحدت است. در کل منظومه، احتمالاً درخشان‌ترین جرم بعد از خورشید است. دلیل درخشندگی ستاره دمای بالای سطح است، انسلادوس متفاوت است. تقریباً تمام نوری را که به آن می رسد منعکس می کند، زیرا با یخ پوشیده شده است. میانگین دمای سطح در ماهواره -200 درجه سانتیگراد است.
مدار ماهواره به اندازه کافی به حلقه های زحل نزدیک است. فاصله آن از غول گازی 237378 کیلومتر است. این ماهواره در 32.9 ساعت یک دور سیاره را می‌چرخاند.
سطح
در ابتدا، دانشمندان چندان به انسلادوس علاقه مند نبودند. با این حال، دستگاه کاسینی که چندین بار به ماهواره نزدیک شد، به شدت مخابره کردداده های جالب.
سطح انسلادوس از نظر دهانه غنی نیست. تمام آثار موجود از سقوط شهاب سنگ ها در مناطق کوچکی متمرکز شده است. یکی از ویژگی های این ماهواره، گسل ها، چین خوردگی ها و ترک های متعدد است. شگفت انگیزترین سازندها در منطقه قطب جنوب ماهواره قرار دارند. گسل های زمین ساختی موازی توسط فضاپیمای کاسینی در سال 2005 کشف شد. آنها را "راه راه ببر" می نامند زیرا شباهت آنها به الگوی یک شکارچی سبیلی است.
طبق گفته دانشمندان، این شکاف ها یک سازند جوان هستند که نشان دهنده فعالیت زمین شناسی داخلی ماهواره است. "راه راه ببر" به طول 130 کیلومتر با فواصل 40 کیلومتری از هم جدا می شوند. فضاپیمای وویجر 2 که در سال 1981 از کنار انسلادوس عبور کرد، متوجه گسل های قطب جنوب نشد. محققان پیشنهاد می‌کنند که شکاف‌ها قطعا کمتر از هزار سال قدمت دارند و کاملاً ممکن است که فقط ده سال پیش ظاهر شده باشند.
ناهنجاری های دما
ایستگاه مداری توزیع دمایی غیر استاندارد را در سطح انسلادوس ثبت کرد. معلوم شد که قطب جنوب جسم کیهانی بسیار بیشتر از استوا گرم می شود. خورشید قادر به ایجاد چنین ناهنجاری نیست: به طور سنتی قطب ها سردترین مناطق هستند. دانشمندان درگیر در مطالعه انسلادوس به این نتیجه رسیده اند که دلیل گرمایش منبع حرارت داخلی است.
در اینجا قابل ذکر است که دمای سطح در این مکان دقیقاً با استانداردهای چنین بخش دورافتاده ای از منظومه شمسی بالا است. ماهواره های زحل: انسلادوس، تیتان، یاپتوس و دیگران - نمی توانند به خود ببالندمناطق گرم به معنای معمول. دما در مناطق غیرعادی فقط 20-30 درجه بالاتر از میانگین است، یعنی تقریباً -180 درجه سانتیگراد.
اخترفیزیکدانان دلیل گرم شدن قطب جنوبی ماهواره را اقیانوسی است که در زیر سطح آن قرار دارد.
آبفشان
اقیانوس زیرسطحی در انسلادوس نه تنها با گرم کردن قطب جنوب خود را احساس می کند. مایعی که آن را تشکیل می دهد به شکل آبفشان از طریق "راه راه ببر" فوران می کند. جت های قدرتمندی نیز توسط کاوشگر کاسینی در سال 2005 مشاهده شد. دستگاه نمونه هایی از ماده تشکیل دهنده جریان ها را جمع آوری کرد. تحلیل او به دو فرض منتهی شد. در نزدیکی سطح، ذرات فرار از "راه راه ببر" حاوی مقدار زیادی نمک هستند. آنها وجود دریا را در زیر سطح انسلادوس نشان می دهند (و این اولین نتیجه گیری دانشمندان از داده های کاسینی است). با سرعت بسیار بالاتر، ذرات با محتوای نمک کمتر از شکاف ها خارج می شوند. از این رو نتیجه دوم: آنها حلقه E را تشکیل می دهند که در واقع در "قلمرو" آن قمر زحل قرار دارد.
اقیانوس زیرسطحی
نسبت قابل توجهی از ذرات خارج شده از نظر ترکیب به آب دریا نزدیک است. آنها با سرعت نسبتا کم به بیرون پرواز می کنند و نمی توانند برای حلقه E تبدیل به مواد شوند. ذرات نمک روی سطح انسلادوس می ریزند. ترکیب یخ های فراری نشان می دهد که پوسته یخ زده ماه نمی تواند منبع آن باشد.
محققان پیشنهاد می کنند که دریای نمک در 50 مایلی زیر سطح انسلادوس قرار دارد. از یک طرف توسط یک هسته جامد و یک هسته یخی محدود شده استمانتو - از سوی دیگر. آب درون لایه با وجود دمای پایین در حالت مایع است. به دلیل نمک زیاد و همچنین به دلیل انرژی جزر و مدی که میدان گرانشی زحل و برخی اجرام دیگر ایجاد می کند، یخ نمی زند.
میزان تبخیر آب (تقریباً 200 کیلوگرم در ثانیه) نشان دهنده منطقه عظیمی از اقیانوس است. فوران‌های بخار آب و یخ در نتیجه ایجاد ترک‌هایی به سطح می‌آیند که منجر به نقض فشار می‌شود.
اتمسفر
ایستگاه بین سیاره ای خودکار "کاسینی" جو انسلادوس را کشف کرد. برای اولین بار توسط مغناطیس سنج دستگاه توسط تأثیر بر مگنتوسفر زحل ثبت شد. مدتی بعد، کاسینی مستقیماً آن را ثبت کرد و یک ماه گرفتگی توسط ماهواره گاما شکارچی را مشاهده کرد. تحقیقات کاوشگر امکان یافتن ترکیب تقریبی جو قمر یخی زحل را فراهم کرد. با 65% از بخار آب تشکیل شده است، در رتبه دوم از نظر غلظت هیدروژن مولکولی (حدود 20%)، دی اکسید کربن، مونوکسید کربن و نیتروژن مولکولی نیز یافت می شود.
گمان می رود که دوباره پر کردن جو از آبفشان ها، آتشفشان ها یا انتشار گاز ناشی شود.
آیا در انسلادوس زندگی وجود دارد؟
تشخیص آب مایع نوعی عبور از فهرست سیارات بالقوه قابل سکونت (فقط توسط ساده ترین موجودات) است. به گفته دانشمندان، اگر اقیانوس زیر سطح انسلادوس برای مدت طولانی، از زمان پیدایش منظومه شمسی وجود داشته است، پس احتمال تشخیص حیات در آن بسیار زیاد است، مشروط بر اینکه آب تقریباً در تمام این مدت در مایع باقی بماند..شرایط. شرط. اگر اقیانوس به طور متناوب یخ بزند، که به دلیل فاصله چشمگیر با خورشید کاملاً ممکن است، احتمال سکونت بسیار کم می شود.
اکنون فقط اطلاعات کاوشگر کاسینی می تواند فرضیات محققان را تأیید یا رد کند. ماموریت آن تا سال 2017 تمدید شده است. مشخص نیست که ایستگاه های بین سیاره ای دیگر چه مدت می توانند به زحل و ماهواره های آن بروند. فاصله زمین تا انسلادوس بسیار زیاد است و چنین پروژه هایی نیاز به آماده سازی دقیق و بودجه چشمگیر دارند.
کاوشگر کاسینی به کار خود ادامه می دهد. او در راه بود تا غول گازی و قمرهای زحل را مطالعه کند. اما انسلادوس در لیست وظایف اصلی ظاهر نشد. ویژگی‌های یافت شده آن را در فهرست اشیاء بسیار مهم گنجانده است. هیچ کس انتظار نداشت که در منطقه ای از منظومه شمسی که زحل در آن قرار دارد، آب مایع پیدا کند. عکس های آبفشان ها در انسلادوس و چند سال پس از کشف باورنکردنی به نظر می رسد. احتمالاً غافلگیری های ماهواره به همین جا ختم نمی شود و اخترفیزیکدانان قبل از اتمام ماموریت کاسینی چیزهای جالب تری در مورد این قمر یخی یاد خواهند گرفت.
