עיקרי מדע

אנסלדוס ירח של שבתאי

אנסלדוס ירח של שבתאי
אנסלדוס ירח של שבתאי

וידאו: הטבעות הנעלמות של שבתאי 2024, יוני

וידאו: הטבעות הנעלמות של שבתאי 2024, יוני
Anonim

אנצלאדוס, השני קרוב לירחים הקבועים הגדולים של שבתאי והבהיר ביותר מכל ירחיו. הוא התגלה בשנת 1789 על ידי האסטרונום האנגלי וויליאם הרשל ונקרא על שם אחד הענקים (ג'יגנטס) מהמיתולוגיה היוונית.

אנזלדוס מודד כ -500 ק"מ בקוטר (310 מיילים) ומקיף את סטורן בנתיב פרוגרסיבי, כמעט מעגלי, במרחק ממוצע של 238,020 ק"מ (147,899 מיילים). הצפיפות הממוצעת שלו גדולה רק ב -60 אחוז מזו של מים, מה שמעיד על כך שבפנים שלה כמויות ניכרות של חומר שאינו קרח. פני השטח שלו, המשקפים בעצם את כל האור שמכה בו (לעומת כ -7 אחוזים לירח כדור הארץ), הוא בעיקרון חלק אך כולל מישורים מכתשים ומחורצים. פני השטח הם קרח מים כמעט טהור, עם כמויות עקבות של פחמן דו חמצני, אמוניה ופחמימנים קלים.

מעט היה ידוע על אנצ'דוס עד לזבובתה של החללית האמריקאית וויאג'ר 2 בשנת 1981. החללית התקרבה עד 87,000 ק"מ (54,000 מיילים) והחזירה תמונות שחשפו כי אנצ'אלדוס מורכבת מבחינה גיאולוגית. פני השטח שלה עברו חמש תקופות אבולוציוניות מובחנות. תצפיות נוספות של חללית קאסיני, שב -2005 החלו בסדרה של זבובים קרובים של אנצלאדוס (אחת משנת 2008 הייתה פחות מ -50 ק"מ), אישרו כי חלקים של הירח פעילים כיום מבחינה גיאולוגית, עם זרימת חום גבוהה במיוחד והתפרצויות נלוות של אדי מים וקרח מהפלומות (סוג של וולקני קרח, או קריובולקניות) ניכרות במיוחד באזור הקוטב הדרומי שלה. הפעילות ב- Enceladus מקורה בארבעה רכסים עיקריים המכונים "פסי נמר" שנראים כשברים טקטוניים המוקפים בשדות של סלעי קרח. מבני הפלומה משתרעים על פני שטח של ירח יותר מ -4,000 ק"מ (2,500 מיילים). הטמפרטורות מהאזורים הפעילים באנסדלוס מגיעים לפחות ל- 93 מעלות צלזיוס (-135 מעלות צלזיוס), גבוהות בהרבה מהטמפרטורה הצפויה של בערך -200 מעלות צלזיוס. מטוסים בתוך הפלומות מקורם באזורים חמים ספציפיים על פסי הנמר. כמה אזורים נטולי מכתשים יחסית עשויים להיות רק 100 מיליון שנה, מה שמרמז על כך שחלקים של פני השטח נמסו והופצו מחדש בעבר הגאולוגי האחרון וכי ייתכן שלאנצלאדוס היו אזורים פעילים מרובים.

הפעילות הנוכחית של אנצ'אלדוס אחראית על טבעת ה- E של שבתאי, טבעת נמרצת של חלקיקי מים בגודל מיקרומטר המעובה מאדים שהופלטו על ידי הגייזרים. החלקיקים הם צפופים ביותר ליד מסלולו של אנצ'אלדוס והם מקבילים לענן החלקיקים המסתובבים שנפלט מהירח הפעיל הוולקני של יופיטר. עם זאת, נראה כי טבעת ה- E רחבה בהרבה, ומושיטה את דרכה למסלול של ריאה ואולי גם מעבר לה. תקופת החיים המסלולית של חלקיקי טבעת ה- E היא קצרה מאוד, אולי רק 10,000 שנה, אך הם סופקים שוב ושוב על ידי התפרצויות קריובולקניות. טבעת ה- E מעילה את אנצלאדוס ואת הירחים הפנימיים הגדולים האחרים של שבתאי כדי להעניק להם מראה בהיר.

טיולו של אנסלדוס בן 33 שעות סביב שבתאי הוא מחציתו של דיונה הירח הרחוק יותר; שני הגופים קשורים אפוא בתהודה מסלולית. בנסיבות מסוימות, תהודה כזו יכולה להוביל לכמויות גדולות של חימום גאות ושפל של פנים הירחים המעורבים (ראה שבתאי: דינמיקה מסלולית וסיבובית), אך נותר עדיין להראות בחישובים מפורטים כיצד מנגנון זה יכול לייצר מספיק חימום כדי להסביר להמשך פעילות בתוך אנצלאדוס.

מרבית הדגמים לפעילות בירח נשענים על מים נוזליים בחלק הפנימי של הירח מתחת לקרום הקרח. קיומם של מים נוזליים בבסיס הפלומות נתמך על ידי מספר שורות ראיות, כולל המהירות הגבוהה של חלקיקים בודדים בסילונים ונוכחות נתרן בחלקיקים. נתרן ומינרלים אחרים יכולים להתקיים בחלקיקי הקרח של המים רק אם מים נוזלים היו במגע עם קרקעית אוקיינוס ​​סלעית שממנה ניתן היה להמיס את המינרלים. לא זו בלבד שיש מים מתחת לצללים, אלא שמדידות הסיבוב של אנצ'אלדוס מראות אוקיינוס ​​מתחת לפני השטח המכסה את כל כדור הארץ. ניתוח גרגרי אבק סיליקט שנזרקו מהזרמים מצביע על קיומם של פתחי אוורור הידרותרמיים בקרקעית האוקיאנוס, שם מחממים מים על ידי חומר סלעי חם הרבה יותר.