Mặt trăng của Sao Thổ: Enceladus. Có sự sống trên Enceladus không

Mục lục:

Mặt trăng của Sao Thổ: Enceladus. Có sự sống trên Enceladus không
Mặt trăng của Sao Thổ: Enceladus. Có sự sống trên Enceladus không
Anonim

Mặt trăng của Sao Thổ: Enceladus, Titan, Dione, Tethys và những loại khác - khác nhau về kích thước, hình dạng và cấu trúc. Những mặt trăng lớn và băng giá cùng tồn tại với những mặt trăng nhỏ và nhiều đá. Một trong những đối tượng thú vị nhất trong hệ thống này là Enceladus. Nghiên cứu cho rằng mặt trăng lớn thứ sáu của Sao Thổ có một đại dương dưới bề mặt. Các nhà khoa học gọi Enceladus là một ứng cử viên thực sự cho việc khám phá sự sống ở những dạng đơn giản nhất của nó.

Khí khổng

ảnh saturn
ảnh saturn

Sao Thổ là hành tinh lớn thứ hai trong hệ mặt trời. Về đường kính, nó chỉ thua kém một chút so với người dẫn đầu về mặt này, Sao Mộc. Tuy nhiên, về khối lượng, sao Thổ không lớn như vậy. Mật độ của nó nhỏ hơn nước, không còn là đặc điểm của bất kỳ hành tinh nào trong hệ thống.

Mặt trăng của sao Thổ Enceladus
Mặt trăng của sao Thổ Enceladus

Sao Thổ, giống như Sao Mộc, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương, thuộc về lớp khí khổng lồ. Nó bao gồm hydro, helium, methane, amoniac, nước và một lượng nhỏ các nguyên tố nặng. Sao Thổ có các vành đai sáng nhất trong hệ mặt trời. Chúng được làm bằng băng và bụi. Các hạt khác nhaukích thước: lớn nhất và hiếm nhất lên tới hàng chục mét, hầu hết đều không quá một vài cảm giác.

Cassini

Năm 1997, bộ máy Cassini-Huygens được đưa ra để nghiên cứu Sao Thổ và các mặt trăng của nó. Nó trở thành vệ tinh nhân tạo đầu tiên của người khổng lồ khí. Cassini đã cho thế giới thấy một sao Thổ chưa được biết đến: những bức ảnh về một cơn bão hình lục giác, dữ liệu về các mặt trăng mới, hình ảnh bề mặt của Titan đã bổ sung đáng kể kiến thức của các nhà khoa học về gã khổng lồ khí này. Thiết bị vẫn đang hoạt động và tiếp tục cung cấp thông tin cho các nhà nghiên cứu. Cassini cũng kể rất nhiều về Enceladus.

Mô tả ngắn về mặt trăng của saturn
Mô tả ngắn về mặt trăng của saturn

Vệ tinh

Người khổng lồ khí có ít nhất 62 mặt trăng. Không phải tất cả chúng đều nhận được tên riêng của chúng, một số do kích thước nhỏ và các yếu tố khác chỉ được biểu thị bằng số. Mặt trăng lớn nhất của gã khổng lồ khí là Titan, tiếp theo là Rhea. Các mặt trăng của Sao Thổ Enceladus, Dione, Iapetus, Tethys, Mimas và một số mặt trăng khác cũng khá lớn. Tuy nhiên, một phần ấn tượng của các mặt trăng có đường kính không vượt quá 100 m.

khoảng cách từ trái đất đến enceladus
khoảng cách từ trái đất đến enceladus

Tất nhiên, có những đối tượng duy nhất trong số các cụm như vậy. Titan, chẳng hạn, đứng thứ hai về kích thước trong số tất cả các vệ tinh trong hệ mặt trời (về thứ nhất - Ganymede từ "tùy tùng" của Sao Mộc). Tuy nhiên, đặc điểm chính của nó là một bầu khí quyển rất dày đặc. Gần đây, các nhà thiên văn học ngày càng hướng kính thiên văn của họ vào mặt trăng Enceladus của Sao Thổ, một mô tả ngắn gọn về nó được đưa ra bên dưới.

Khai mạc

Enceladus là một trong những mặt trăng lớn nhất của Sao Thổ. Nó được mở thứ sáu liên tiếp. Nó được phát hiện bởi William Herschel vào năm 1789 bằng kính thiên văn của ông. Có lẽ vệ tinh đã được phát hiện sớm hơn (kích thước và độ cao của nó góp phần rất lớn vào việc này), nhưng sự phản chiếu của các vành đai và chính Sao Thổ đã ngăn cản việc nhìn thấy Enceladus. William Herschel đã quan sát khối khí khổng lồ vào đúng thời điểm, điều này giúp cho việc khám phá trở nên khả thi.

Thông số

Enceladus là mặt trăng lớn thứ sáu của Sao Thổ. Đường kính của nó là 500 km, nhỏ hơn khoảng 25 lần so với đường kính của Trái đất. Tính theo khối lượng, vệ tinh kém hành tinh của chúng ta gần 200 nghìn lần. Kích thước của Enceladus không khiến nó trở thành vật thể không gian nổi bật. Vệ tinh được chọn theo các thông số khác.

có sự sống trên enceladus không
có sự sống trên enceladus không

Enceladus có độ phản xạ cao, albedo của nó gần với sự thống nhất. Trong toàn bộ hệ thống, nó có lẽ là vật thể sáng nhất sau Mặt trời. Lý do cho độ sáng của ngôi sao là nhiệt độ bề mặt cao, Enceladus thì khác. Nó phản chiếu gần như tất cả ánh sáng chiếu tới nó, bởi vì nó được bao phủ bởi băng. Nhiệt độ bề mặt trung bình trên vệ tinh là -200 ºС.

Quỹ đạo của vệ tinh đủ gần với các vành đai của Sao Thổ. Nó bị tách ra khỏi khối khí khổng lồ một khoảng cách 237.378 km. Vệ tinh thực hiện một vòng quay quanh hành tinh trong 32,9 giờ.

Bề mặt

Ban đầu, các nhà khoa học không mấy quan tâm đến Enceladus. Tuy nhiên, thiết bị Cassini, đã tiếp cận vệ tinh khá gần vài lần, truyền cựcdữ liệu thú vị.

Bề mặt của Enceladus không có nhiều miệng núi lửa. Tất cả các dấu vết hiện có từ sự rơi của thiên thạch đều tập trung ở những khu vực nhỏ. Một đặc điểm của vệ tinh là có nhiều đứt gãy, nếp gấp và vết nứt. Các thành tạo tuyệt vời nhất nằm ở khu vực cực nam của vệ tinh. Các đứt gãy kiến tạo song song được phát hiện bởi tàu vũ trụ Cassini vào năm 2005. Chúng được gọi là "vằn hổ" vì giống với hoa văn của động vật ăn thịt có râu ria.

đại dương trên enceladus
đại dương trên enceladus

Theo các nhà khoa học, những vết nứt này là một quá trình hình thành trẻ, cho thấy hoạt động địa chất bên trong của vệ tinh. "Vằn hổ" dài 130 km cách nhau những khoảng 40 km. Tàu vũ trụ Voyager 2, bay qua Enceladus vào năm 1981, đã không nhận thấy các lỗi ở cực nam. Các nhà nghiên cứu cho rằng các vết nứt chắc chắn có niên đại dưới một nghìn năm, và rất có thể chúng chỉ xuất hiện cách đây mười năm.

Sự bất thường về nhiệt độ

Trạm quỹ đạo đã đăng ký phân bố nhiệt độ không chuẩn trên bề mặt Enceladus. Hóa ra là cực nam của thiên thể vũ trụ nóng lên nhiều hơn so với xích đạo. Mặt trời không có khả năng gây ra sự bất thường như vậy: theo truyền thống các cực là những khu vực lạnh nhất. Các nhà khoa học tham gia vào nghiên cứu Enceladus đã đi đến kết luận rằng lý do của sự nóng lên là một nguồn nhiệt bên trong.

Điều đáng nói ở đây là nhiệt độ bề mặt ở nơi này cao theo tiêu chuẩn của một vùng xa xôi của hệ mặt trời. Vệ tinh của sao Thổ: Enceladus, Titan, Iapetus và những người khác - không thể tự hàokhu vực nóng theo nghĩa thông thường. Nhiệt độ ở các vùng dị thường chỉ cao hơn mức trung bình 20-30º, tức là xấp xỉ -180º.

Các nhà vật lý thiên văn cho rằng lý do khiến cực nam của vệ tinh nóng lên là do đại dương nằm dưới bề mặt của nó.

Mạch nước phun

Kích thước Enceladus
Kích thước Enceladus

Đại dương dưới bề mặt trên Enceladus tự tạo cảm giác không chỉ bằng cách sưởi ấm cực nam. Chất lỏng tạo nên nó phun trào dưới dạng các mạch nước phun thông qua các "vằn hổ". Máy bay phản lực mạnh mẽ cũng đã được tàu thăm dò Cassini nhìn thấy vào năm 2005. Thiết bị thu thập các mẫu của chất tạo thành dòng. Phân tích của ông dẫn đến hai giả thiết. Ở gần bề mặt, các hạt thoát ra từ "vằn hổ" chứa một lượng lớn muối. Chúng chỉ ra sự tồn tại của biển dưới bề mặt Enceladus (và đây là kết luận đầu tiên của các nhà khoa học từ dữ liệu của tàu Cassini). Với tốc độ cao hơn nhiều, các hạt có hàm lượng muối thấp hơn sẽ thoát ra khỏi các vết nứt. Do đó, kết luận thứ hai: chúng tạo thành vành đai E, trên "lãnh thổ" mà vệ tinh của Sao Thổ thực sự được đặt.

Đại dương dưới bề mặt

Một tỷ lệ ấn tượng của các hạt phóng ra có thành phần gần với nước biển. Chúng bay ra với tốc độ tương đối thấp và không thể trở thành vật chất cho vòng E. Các hạt mặn rơi trên bề mặt Enceladus. Thành phần của lớp băng thoát ra cho thấy lớp vỏ đông lạnh của mặt trăng không thể là nguồn gốc của nó.

Các nhà nghiên cứu cho rằng biển muối nằm dưới bề mặt Enceladus 50 dặm. Nó được bao bọc ở một phía bởi một lõi rắn và một lớp băng giálớp phủ - mặt khác. Nước trong lớp xen kẽ ở trạng thái lỏng, mặc dù nhiệt độ thấp. Nó không bị đóng băng do hàm lượng muối cao, cũng như do năng lượng thủy triều mà trường hấp dẫn của Sao Thổ và một số vật thể khác tạo ra.

Lượng nước bốc hơi (khoảng 200 kg mỗi giây) cho thấy một khu vực rộng lớn của đại dương. Các tia nước và băng phun ra bề mặt do hình thành các vết nứt, dẫn đến vi phạm áp suất.

Bầu không khí

Trạm liên hành tinh tự động "Cassini" đã phát hiện ra bầu khí quyển trên Enceladus. Lần đầu tiên nó được ghi nhận bởi từ kế của thiết bị bởi ảnh hưởng của từ quyển của Sao Thổ. Một thời gian sau, Cassini đã trực tiếp ghi lại nó, khi quan sát được nhật thực bằng vệ tinh của Gamma Orion. Nghiên cứu của tàu thăm dò đã giúp nó có thể tìm ra thành phần gần đúng của bầu khí quyển của mặt trăng băng giá của Sao Thổ. Ở 65% nó bao gồm hơi nước, ở vị trí thứ hai về nồng độ là hydro phân tử (khoảng 20%), carbon dioxide, carbon monoxide và nitơ phân tử cũng được tìm thấy.

Bổ sung khí quyển bị nghi ngờ là do mạch nước phun, núi lửa hoặc khí thải.

Có sự sống trên Enceladus không?

Phát hiện nước lỏng là một dạng vượt qua danh sách các hành tinh có khả năng sinh sống được (chỉ những sinh vật đơn giản nhất). Theo các nhà khoa học, nếu đại dương dưới bề mặt Enceladus đã tồn tại từ rất lâu, kể từ nguồn gốc của hệ mặt trời, thì xác suất phát hiện sự sống trong đó là khá cao, với điều kiện nước được duy trì ở dạng lỏng gần như suốt thời gian qua..điều kiện. Nếu đại dương đóng băng định kỳ, điều này hoàn toàn có thể xảy ra do khoảng cách ấn tượng đến mặt trời, thì cơ hội sinh sống trở nên cực kỳ nhỏ.

Hiện chỉ có thông tin từ tàu thăm dò Cassini mới có thể xác nhận hoặc bác bỏ giả định của các nhà nghiên cứu. Nhiệm vụ của nó đã được kéo dài cho đến năm 2017. Không biết bao lâu nữa các trạm liên hành tinh khác sẽ có thể đi đến Sao Thổ và các vệ tinh của nó. Khoảng cách từ Trái đất đến Enceladus là rất lớn và những dự án như vậy đòi hỏi sự chuẩn bị kỹ lưỡng và kinh phí ấn tượng.

Tàu thăm dò Cassini tiếp tục công việc của nó. Ông đang trên đường nghiên cứu về người khổng lồ khí và các mặt trăng của Sao Thổ. Enceladus, tuy nhiên, không xuất hiện trong danh sách các nhiệm vụ chính. Các tính năng được tìm thấy đã đưa nó vào danh sách các đối tượng tối quan trọng. Không ai mong đợi tìm thấy nước lỏng trong khu vực của hệ mặt trời, nơi có sao Thổ. Hình ảnh các mạch nước phun trên Enceladus và một vài năm sau khi phát hiện ra có vẻ khó tin. Rất có thể, những điều bất ngờ về vệ tinh không kết thúc ở đó, và trước khi hoàn thành sứ mệnh Cassini, các nhà vật lý thiên văn sẽ tìm hiểu thêm nhiều điều thú vị về mặt trăng băng giá này.

Đề xuất: