10 Lucruri: Mistere Nerezolvate din Lunile lui Saturn

sunt mai mult decât Saturn sale maiestuoase inele. Planeta se mândrește, de asemenea, cu o colecție de 62 de luni exotice. Titan — o lume uriașă, înghețată, mai mare decât Luna noastră — este cunoscută pentru atmosfera densă, neclară și mările de metan. Există, de asemenea, Enceladus, o minge de gheață strălucitoare, albă, cu un ocean cu apă lichidă înfășurat în interiorul cochiliei sale înghețate, care erupe continuu ca un penaj de apă falnic prin crăpăturile din apropierea Polului său Sud., Pan luna lui Saturn, amplasat în inelele planetei, este cunoscut pentru ca arata ca un ravioli, iar Janus arata ceva ca o chiftea. Oamenii de știință Cassini au observat chiar un obiect care orbitează în interiorul inelelor, poreclit Peggy, care ar fi putut fi o lună în Actul de formare sau dezintegrare.

în timp ce am învățat câteva lucruri uimitoare despre aceste luni, există multe întrebări deschise despre coteria sateliților lui Saturn și despre ce ne pot învăța despre evoluția sistemului solar., Aici sunt doar 10 dintre multele mistere pe care oamenii de stiinta sunt de lucru pentru a rezolva:

Cât de vechi sunt lunile lui Saturn? mulți dintre sateliții planetelor, sau lunile, s-au format în același timp cu restul sistemului nostru solar, cu mai mult de 4 miliarde de ani în urmă., Lunile mai mari ale lui Saturn, în special, prezintă o înregistrare a acelei lungi istorii în craterele extinse care le acoperă suprafețele. Dar modelările recente sugerează că unele dintre lunile lui Saturn ar putea fi mai tinere, posibil doar 100 de milioane de ani sau mai puțin.

o modalitate prin care oamenii de știință pot spune vârstele lui Saturn este prin a privi cât de aproape sateliții orbitează planeta. Un remorcher gravitațional între planete și sateliții lor împinge orbitele sateliților spre exterior în spațiu încet, pe perioade foarte lungi de timp., (De exemplu, Luna noastră se îndepărtează de pământ în fiecare an la aproximativ rata pe care unghiile cresc.) Studiul recent sugerează că, dacă lunile lui Saturn ar fi la fel de vechi ca sistemul solar, cele care sunt aproape de inele s-ar fi îndepărtat mult mai departe până acum. Această concluzie intră în conflict cu vârsta aparentă a lunilor de pe suprafețele lor puternic craterate, dar adaugă idei noi căutării în curs de desfășurare pentru a explica istoria sistemului Saturn.,

V sateliții lui Saturn toate formează în același timp?

nu credem acest lucru. De fapt, există lunete care se formează și astăzi la marginea exterioară a inelelor lui Saturn., Unele dintre lunile lui Saturn, inclusiv cel mai mic și mai intim satelit major, Mimas, s — ar fi putut forma din același material care a făcut inelele sale iconice-care, de asemenea, pot fi mult mai tinere decât se credea anterior. Acest material ar putea include bucăți de comete și asteroizi care s-au despărțit în jurul lui Saturn. Sau poate lunile timpurii s-au sfărâmat în bucăți după ce s-au ciocnit sau s-au rătăcit prea aproape de Saturn, unde au fost sfâșiate de forța gravitațională a planetei gigant., O altă teorie este că planetele rearanjat un miliard de ani după ce a format sistemul solar și se agită până corpuri mici din jurul lor, trimițându-le azvârlire și se lovi peste tot — potențial, o reteta de mare pentru nouă luni.de asemenea, se pare că unele luni au fost adoptate de Saturn. Phoebe-ul pockmarked a venit probabil de departe și a fost capturat de gravitația lui Saturn la un moment dat. Credem asta pentru că Phoebe este făcută din material găsit în zonele îndepărtate ale sistemului solar, mult dincolo de Saturn., De asemenea, orbitează mult mai departe de Saturn decât majoritatea celorlalte luni și înconjoară planeta în direcția opusă — în ceea ce se numește orbită retrogradă — în comparație cu majoritatea celorlalți sateliți. Saturn are, de asemenea, câteva luni mici, exterioare în orbite retrograde care sunt înclinate în raport cu ecuatorul planetei, semne sigure că acestea sunt probabil obiecte capturate care nu s-au format cu celelalte luni.,

de Ce nu-Saturn au mai puține luni mai mari decât Jupiter? Jupiter, un gigant gazos chiar mai mare decât Saturn, are patru luni mari (din 79 cunoscute ca din 2019)., Acestea sunt „lunile galileene”, un grup numit după astronomul Galileo, care le-a descoperit pentru prima dată la începutul anilor 1600. acestea sunt Io, Europa, Ganymede și Callisto. Saturn are o singură lună în această categorie de dimensiuni: Titan. Nu știm de ce lunile mari ale lui Jupiter au rămas intacte, în timp ce majoritatea planetei Saturn par să fi fost distruse de gravitația și coliziunile lui Saturn. O posibilitate este că, deoarece sateliții mari ai lui Jupiter orbitează mai departe de planetă, ei sunt potențial mai puțin susceptibili de a fi distruși de gravitația sa.,

de Ce unele luni au oceane de apă lichidă în timp ce altele sunt uscate?

aici pot intra în joc vârstele lunilor., Datorită navei spațiale Cassini a NASA, care a studiat Saturn și lunile sale timp de un deceniu de aproape, știm că Enceladus, Titan și, eventual, Dione au oceane cu apă lichidă. Dar de ce nu Mimas? Este mult mai aproape de Saturn decât Enceladus și, astfel, este mai susceptibil la remorcherul mareelor dintre cele două corpuri care ar putea genera suficientă căldură pentru a menține un ocean lichid în Mimas. Cu toate acestea, dacă Mimas s-ar dovedi a fi relativ tânăr, asta ar putea explica de ce este uscat, speculează omul de știință planetar Marc Neveu într-o lucrare din 1 Aprilie în Nature Astronomy.,conform cercetărilor sale, Mimas ar putea avea mai puțin de 1 miliard de ani, formând din material liber în inelele lui Saturn. În acest scenariu ipotetic, până când resturile s-au coagulat în Mimas, ar fi avut deja miliarde de ani să-și piardă căldura radioactivă (căldura produsă de dezintegrarea nucleară a anumitor elemente chimice din roci peste eoni). Fără căldură radioactivă în interior, sfera rece și rigidă a Mimas nu ar fi fost niciodată strivită și încălzită suficient de atracția lui Saturn pentru a-și topi gheața într-un ocean cu apă lichidă., Totuși, există unele dovezi că un ocean pe Mimas este posibil. Cassini a descoperit că micuța lună se învârte în timp ce se rotește pe axa sa, o enigmă care ar putea fi explicată fie printr-un miez solid de formă neregulată, fie dintr-un ocean care se strecoară sub suprafața sa înghețată.

Sunt luna oceane similare Pământului? oceanul de pe Enceladus este sărat ca oceanul Pământului. Salinitatea sugerează că apa ar putea interacționa chimic cu un nucleu stâncos-crescând probabilitatea ca oceanul să fie locuibil pentru o viață simplă. Acest tip de interacțiune pe planeta noastră oferă energie și nutrienți creaturilor care prosperă pe fundul mării întunecate, la kilometri sub suprafața oceanului. S-ar putea întâmpla același lucru pe Enceladus?, Titan are, de asemenea, un ocean cu apă lichidă, dar oamenii de știință nu știu încă dacă interacționează cu roca de pe fundul oceanului sau cu gheața.

cât de vechi sunt oceanele?,

cel mai probabil au fost în jur de miliarde de ani, deoarece este foarte dificil pentru un ocean subteran să se formeze bine după ce se formează luna. Oamenii de știință au încă la zero în pe o explicație solidă pentru ceea ce a format inițial Enceladus ocean, deși un impact gigant a fost examinat ca o posibilitate. Oceanul lui Titan, pe de altă parte, s-ar fi putut forma în același timp cu luna, cu mai bine de 4 miliarde de ani în urmă. Ar fi putut fi topit de căldura de dezintegrare radioactivă din interiorul lui Titan, de căldura de la impacturi sau de o combinație a acestora., Căldura generată de tragerea gravitațională nu este un factor major pe Titan, deoarece orbita sa este atât de departe de Saturn.

există viață în oceane?,

nu știm încă dacă oceanele din interiorul lunilor lui Saturn au ingredientele necesare pentru a susține viața, dar există semne interesante pe care le-ar putea face. Enceladus se numără printre țintele de top ale NASA în căutarea vieții dincolo de pământ, deoarece pare să aibă trei dintre cele mai importante ingrediente ale vieții: ingredientele chimice potrivite (cum ar fi carbonul sau hidrogenul), energia disponibilă și apa lichidă.aproape de sfârșitul misiunii sale, în 2015, nava spațială Cassini a NASA a zburat prin valul de apă care erupe din Enceladus și a detectat hidrogen molecular., Acest lucru a ajutat la consolidarea cazului de locuire pe Enceladus, deoarece hidrogenul este o sursă importantă de hrană pentru creaturile care se dezvoltă în apropierea orificiilor hidrotermale de pe Pământ.Titan, care este jumătate din dimensiunea Pământului, este interesant nu numai pentru oceanul său intern, ci și pentru atmosfera densă, bogată în azot și chimia complexă a carbonului. Indiferent dacă este locuit sau nu, Titan este un laborator natural fantastic pentru chimia vieții.,

Va lunile stick cu Saturn pentru totdeauna?

este posibil ca lunile majore ale lui Saturn să orbiteze planeta pentru totdeauna, dar unele dintre lunile inelare mai mici și mai fragile ar putea dispărea., Moonlet-urile mai noi, create din material liber în inele, prezintă un risc mai mare de coliziuni distructive și perturbări cauzate de mareele gravitaționale.

de Ce sunt interioară luni în derivă departe de Saturn atât de repede?de-a lungul timpului, lunile tind să se îndepărteze încet de planetele lor părinte: este natura. La Saturn, gravitația din multele sale luni se trage pe interiorul planetei, apropiindu-le puțin de sateliți. (Similar cu modul în care gravitația Lunii noastre trage pe oceanele Pământului, creând maree.) Dar gravitația lui Saturn trage și asupra lunilor., Acest lucru creează un remorcher de război care forțează lunile în orbite din ce în ce mai largi, împingându — le mai departe de copiii lui Saturn, pe un carusel care se învârte rapid, fiind tras spre marginea sa.o analiză realizată de un grup de cercetători din afara NASA a sugerat că unele dintre lunile interioare ale lui Saturn s-ar putea deplasa spre exterior mai repede decât se aștepta, având în vedere cât de aproape sunt de planetă. Oamenii de știință au comparat un deceniu de măsurători Cassini ale orbitelor lunilor lui Saturn cu orbitele lor în imagini telescopice vechi de 100 de ani păstrate pe plăci fotografice., Analiza lor a sugerat o vârstă fragedă pentru luni — altfel s-ar fi îndepărtat mult mai departe de Saturn în cei 4, 6 miliarde de ani de când s-a format Saturn. În timp ce ideea este intrigantă, cercetătorii Cassini subliniază că este puțin probabil ca 100 de ani de observații să fie suficient de lungi pentru a discerne schimbările în orbitele acestor mons.

deci se îndepărtează? Într-un fel, da, la fel ca Luna Pământului. Cu toate acestea, timpul implicat este probabil mai mare decât durata de viață prevăzută a Sistemului Solar (adică multe miliarde de ani).,

Destul despre lunile: care e treaba cu inelele lui Saturn?

în esență, ele dispar, la fel și moonlets care trăiesc printre ele., Cercetătorii cred că ar putea dispărea în doar 100 de milioane de ani. Inelele sunt trase în Saturn prin gravitație ca o ploaie treptată și constantă de particule de gheață de dimensiuni de praf.