k Saturnu je mnohem víc než jeho majestátní prsteny. Planeta se může pochlubit také sbírkou 62 exotických měsíců. Titan-obří, ledový svět větší než náš Měsíc-je známý svou hustou, mlhavou atmosférou a metanovými moři. K dispozici je také Enceladus, jasný, bílá ledová koule s oceánem kapalné vody zabaleným uvnitř zmrzlé skořápky, která neustále vybuchuje jako tyčící se vodní oblak prasklinami poblíž jižního pólu., Saturnova měsíční pánev, zasazená do prstenů planety, je známá tím, že vypadá jako ravioli a Janus vypadá jako karbanátek. Vědci Cassini dokonce spatřili objekt obíhající uvnitř prstenů, přezdívaný Peggy, který mohl být měsícem při formování nebo rozpadu.
Zatímco jsme se naučili nějaké úžasné věci o ty měsíce, existuje mnoho otevřených otázek o Saturn je klika družic a co mohou učit nás o vývoji sluneční soustavy., Zde jsou jen 10 z mnoha záhad, které vědci pracují na řešení:
jak staré jsou Saturnovy měsíce?
mnoho satelitů planet nebo měsíců, vytvořených současně se zbytkem naší sluneční soustavy, před více než 4 miliardami let., Saturnovy větší měsíce, zejména, zobrazují záznam o této dlouhé historii v rozsáhlých kráterech, které pokrývají jejich povrchy. Nedávné modelování však naznačuje, že některé měsíce Saturnu mohou být mladší, možná jen 100 milionů let nebo méně.
jedním ze způsobů, jak vědci poznají stáří Saturnu, je pohled na to, jak blízko měsíce obíhají planetu. Gravitační přetahování mezi planetami a jejich satelity tlačí oběžné dráhy satelitů směrem ven do vesmíru pomalu po velmi dlouhou dobu., (Například náš měsíc se každý rok vzdaluje od země rychlostí, kterou nehty rostou.) Nedávná studie naznačuje, že, pokud Saturnu byly stejně staré jako sluneční soustava, ty, které jsou v blízkosti prstence by se posunuli mnohem dál. Tento závěr v rozporu s zdánlivé stáří měsíce od jejich těžce spadly povrchy, ale přidává nové nápady na probíhající snaze rozluštit historii systému Saturn.,
Saturnu všechny formuláře ve stejnou dobu?
to si nemyslíme. Ve skutečnosti se na vnějším okraji Saturnovy prstence stále tvoří měsíčky., Některé Saturnu, včetně jeho nejmenší a nejvnitřnější hlavní satelit, Mimas, které se vytvořily ze stejného materiálu, který dělal jeho kultovní prsteny — což také může být mnohem mladší, než se dříve myslelo. Tento materiál by mohl zahrnovat kousky komet a asteroidů, které se rozpadly kolem Saturnu. Nebo možná časné měsíce roztříštil na kousky po srážce nebo bloudění příliš blízko k Saturnu, kde byly roztrhané tahání gravitace obří planety., Další teorie je, že planety upravil miliard let nebo tak poté, co se sluneční soustava vytvořila a vzbudil malých těles kolem nich, posílat jim házel a kolize všude — potenciálně skvělý recept na nové měsíce.
zdá se také, že některé měsíce byly přijaty Saturnem. Pockmarked Phoebe pravděpodobně přišel z dálky a byl zachycen Saturnovy gravitace v určitém okamžiku. Myslíme si to, protože Phoebe je vyrobena z materiálu nalezeného v dalekém dosahu sluneční soustavy, daleko za Saturnem., To také obíhá mnohem vzdálenější od Saturnu než většina ostatních měsíců, a že je kolem planety v opačném směru — v tom, co se nazývá retrográdní oběžné dráze — ve srovnání s většinou ostatních satelitů. Saturn má také pár malých, vnější měsíce v retrográdní oběžné dráhy, které jsou nakloněna vzhledem k rovníku planety, jasné známky toho, že je pravděpodobné, že zachycené objekty, které nechtěl formulář s další měsíce.,
Proč má Saturn mají méně velkých měsíce než Jupiter?
Jupiter, plynový gigant ještě větší než Saturn, má čtyři velké měsíce (ze 79 známých jako 2019)., To jsou „Galileovy měsíce,“ skupina pojmenovaný po astronomovi Galileo, který se poprvé objevil v časném 1600s. Jsou to Io, Europa, Ganymede a Callisto. Saturn má v této velikostní kategorii pouze jeden měsíc: Titan. Nevíme, proč Jupiterovy velké měsíce zůstaly neporušené, zatímco většina Saturnovy se zdá být rozdrcena gravitací a srážkami Saturnu. Jednou z možností je, že vzhledem k tomu, že velké satelity Jupitera obíhají dál od planety, jsou potenciálně méně náchylné k roztržení gravitací.,
Proč některé měsíce mají oceány kapalné vody, zatímco jiní jsou suché?
to je místo, kde věk měsíců může přijít do hry., Díky kosmické lodi NASA Cassini, která studovala Saturn a jeho měsíce deset let zblízka, víme, že Enceladus, Titan a možná Dione mají tekuté vodní oceány. Ale proč ne Mimas? Je mnohem blíže k Saturnu než Enceladus, a proto je náchylnější k přílivovému přetahování mezi těmito dvěma těly, které by mohly generovat dostatek tepla k udržení tekutého oceánu uvnitř Mimas. Nicméně, pokud Mimas se ukázalo být relativně mladý, to by vysvětlovalo, proč je to suché, spekuluje planetární vědec Marc Neveu v dubnu 1 papír v Přírodě Astronomie.,
Podle jeho výzkumu, Mimas by mohlo být méně než 1 miliardu let, tvoří se z sypkého materiálu v saturnových prstenců. V tomto hypotetickém scénáři, v době, kdy trosky splynuly do Mimas by již měla miliardy let ztratit své radioaktivní teplo (teplo produkované radioaktivním rozpadu některých chemických prvků v horninách po celé věky). Bez radioaktivního tepla uvnitř, studené a tuhé oblasti Mimas by se nikdy naskládal a zahřeje dostatečně Saturn je vytáhnout, aby rozpustila své led v kapalném-voda oceánu., Přesto existuje nějaký důkaz, že oceán na Mimas je možný. Cassini zjistil, že malý měsíc se otáčí na své ose, což je záhada, kterou lze vysvětlit buď nepravidelně tvarovaným pevným jádrem, nebo z oceánu, který se sklání pod ledovým povrchem.
jsou měsíční oceány podobné Zemi?
oceán na Enceladu je slaný jako zemský oceán. Slanost naznačuje, že voda by mohla chemicky interagovat se skalnatým jádrem-což zvyšuje pravděpodobnost, že by oceán mohl být obyvatelný pro jednoduchý život. Tento typ interakce na naší planetě poskytuje energii a živiny zvířatům, které se daří na tmavém mořském dně, mil pod hladinou oceánu. Mohlo by se to samé dít na Enceladu?, Titan má také oceán s tekutou vodou, ale vědci zatím nevědí, zda interaguje se skálou na dně oceánu nebo s ledem.
Jak staré jsou oceány?,
s Největší pravděpodobností jsou tu už miliardy let, protože je velmi obtížné pro podpovrchový oceán tvoří i po měsíci formy. Vědci zatím nemají k dispozici solidní vysvětlení toho, co původně vytvořilo Enceladusův oceán, ačkoli obrovský dopad byl zkoumán jako možnost. Titanův oceán se naopak mohl vytvořit přibližně ve stejnou dobu jako měsíc, před více než 4 miliardami let. Mohlo to být roztaveno radioaktivním rozpadovým teplem v hlubokém interiéru titanu, teplem z nárazů nebo nějakou jejich kombinací., Teplo generované gravitačním taháním není na Titanu hlavním faktorem, protože jeho oběžná dráha je tak daleko od Saturnu.
existuje život v oceánech?,
zatím nevíme, zda oceány uvnitř Saturnových měsíců mají potřebné ingredience pro podporu života, ale existují zajímavé známky, které by mohly. Enceladus patří mezi nejvyšší cíle NASA při hledání života za zemí, protože se zdá, že má tři nejdůležitější složky života: správné chemické složky (jako je uhlík nebo vodík), dostupná energie a kapalná voda.
téměř na konci své mise v roce 2015, NASA Cassini proletěla oblak vody tryskající z Enceladu a detekován molekulární vodík., To pomohlo posílit případ obývatelnosti Enceladus, protože vodík je důležitým zdrojem potravy pro zvířátka, která se daří v blízkosti hydrotermálních průduchů na Zemi.
Titan, který je poloviční velikosti Země, je zajímavý nejen pro svůj vnitřní oceán, ale také pro svou hustou atmosféru bohatou na dusík a komplexní uhlíkovou chemii. Ať už je obýván nebo ne, Titan je fantastická přírodní laboratoř pro chemii života.,
budou měsíce držet Saturn navždy?
je pravděpodobné, že Saturnovy hlavní měsíce budou obíhat planetu navždy, ale některé menší, křehčí prstencové měsíce by mohly zmizet., Novější měsíčky, vytvořené z volného materiálu v prstencích, jsou vystaveny vyššímu riziku destruktivních kolizí a narušení gravitačními přílivy.
Proč jsou vnitřní měsíců vzdaloval od Saturnu tak rychle?
v průběhu času mají měsíce tendenci se pomalu vzdalovat od svých mateřských Planet: je to Příroda. U Saturnu gravitace z mnoha měsíců remorkéry na vnitřku planety, kreslení je trochu blíže k měsícům. (Podobně jako se gravitace našeho měsíce vleče na oceánech země a vytváří přílivy.) Ale Saturnova gravitace také tahá na měsíce., To vytváří remorkér-of-války, která nutí měsíce do stále širších oběžných drah, tlačí je dál od Saturn-jako děti na rychle se otáčející kolotoč tahal směrem k jeho okraji.
Jedna analýza, kterou provádí skupina výzkumníků mimo NASA navrhl některé Saturnovy vnitřní měsíců by mohlo být směrem ven rychleji, než se očekávalo, vzhledem k tomu, jak blízko k planetě jsou. Vědci ve srovnání desetiletí Cassini měření z oběžné dráhy Saturnu, aby jejich oběžné dráhy v 100-rok-starý dalekohled obrázky zachovány na fotografické desky., Jejich analýza naznačuje, mladým věkem měsíce — v opačném případě by se posunuli mnohem dál od Saturn v na 4,6 miliardy let od Saturnu tvořil. Zatímco nápad je zajímavý, Cassini vědci poukazují na to, že je nepravděpodobné, že 100 let pozorování by být dostatečně dlouhé, aby rozeznat změny v oběžných drahách těchto mons.
takže se vzdalují? V jistém smyslu ano, stejně jako je Měsíc Země. Množství času je však pravděpodobně větší než předpokládaná životnost sluneční soustavy (tj.,
Dost o měsíce: jak je to s saturnových prstenců?
v podstatě mizí a stejně tak mezi nimi žijí i měsíčníci., Vědci si myslí, že by mohly být pryč za možná jen 100 milionů let. Prstence jsou přitahovány do Saturnu gravitací jako postupný, stálý déšť prachových částic ledu.