НАУЧНЫЕ СТАТЬИ
Заходите к нам на форум: задавайте вопросы - получайте ответы!
Исследование Солнечной Системы - Научные Статьи
Солнечная система
Необычная луна - Гиперион

    Один из самых необычных спутников Сатурна и всей Солнечной системы Гиперион представляет собой своего рода гигантскую морскую губку. Его исключительная пористость позволяет ему без особого для себя вреда поглощать мелкий и крупный космический мусор: метеориты просто проваливаются вглубь спутника, оставляя за собой новые глубокие дырки. Согласно последним оценкам, данная луна на 42% состоит из вакуума, ну а оставшиеся проценты составляет главным образом водяной лед. Луна, состоящая "из дырок" и кратеров, обладает весьма небольшой средней плотностью (544 килограмма на кубический метр) и весьма неправильной формой (360x280x225 км). Вращение Гипериона (движущегося по 21-дневной орбите) имеет хаотичный характер, он переворачивается самым непредсказуемым образом, повинуясь как гравитационному влиянию Сатурна, так и его крупнейших спутников.
    Удивление, которое ранее вызывал у астрономов Гиперион, только усилилось после четырех пролетов, совершенных вблизи этого спутника (восьмого по величине в системе Сатурна) межпланетной станцией "Кассини" (Cassini) в 2005-2006 гг. В сентябре 2005 года в ходе самого удачного подхода "Кассини" сблизился с Гиперионом до 500 километров. Выяснилось, что на этой луне не только больше кратеров, чем на других лунах Сатурна, они при этом еще и гораздо глубже и лучше сохраняются. В некоторых случаях в "дырчатой" глубине просматривается странноватый темный материал, из которого состоят "нижние этажи" Гипериона. Группа специалистов, возглавляемая Дэйлом Круйкшанком из Исследовательского центра NASA имени Эймса проанализировала состав Гипериона, используя данные установленных на "Кассини" ультрафиолетового спектрометра UVIS (Ultraviolet Imaging Spectrometer) и спектрометра VIMS (Visible-Infrared Mapping Spectrometer), работающего в оптическом и инфракрасном диапазонах.


    Исходя из того, что эта луна отражает только 30% падающего на нее света, был сделан вывод о том, что "грязный" лед там местами присыпан каким-то темно-красным органическим материалом неясного происхождения (присутствие углеводородов помимо всего прочего может указывать на самое широкое распространение в Солнечной системе основных "кирпичиков", необходимых для зарождения жизни). Такой же материал, по всей видимости, сконцентрирован в нижней части кратеров других сатурнианских лун - Фебы и Япета. Американские исследователи также нашли на Гиперионе и углекислый газ, однако не в привычном "чистом" виде (в каковом он присутствует на многих других небесных телах Солнечной системы) - ведь подобный "сухой лед" в таком случае должен был бы испариться и исчезнуть с поверхности Гипериона спустя всего миллион лет... Вместо этого там присутствуют в основном компоненты CO2, присоединенные к другим молекулам (возможно, и к молекулам воды), что позволяет углекислому газу оставаться на лунной поверхности достаточно долго - вплоть до срока, сопоставимого с возрастом самого Гипериона (свыше 4,5 миллиарда лет). Эта ситуация уже знакома ученым по исследованиям, связанным с другими крупными спутниками (юпитерианскими) - Ганимедом и Каллисто.
    Именно углекислый газ Круйкшанк считает тем самым критически важным компонентом, который и позволил стать Гипериону настолько "пористым". Возможно, на заре существования Солнечной системы при формировании этого слипшегося из более мелких фрагментов небесного тела (в условиях весьма скромной силы тяжести) оно содержало в себе обширные запасы CO2 и других летучих компонентов, которые позже были утрачены, оставив после себя пустоты... Не исключено, что мелкие спутники Сатурна имеют сходный состав и выглядят аналогичным образом, просто фотокамеры "Кассини" пока еще не подобрались к ним на достаточно близкое расстояние.

Радарная полоса Т28 - Титан

    Радар космического аппарата Кассини 10 апреля 2007 получил еще одну, четвертую по счету (28 пролет Титана), радарную полосу северного полюса Титана, но естественно полностью она была опубликована только сейчас. Ширина полосы колеблется, по центру 200 километров, а по краям достигая 500. В длину радарное изображение достигает 6700 километров. Слева отчетливо проявляются темные извилистые особенности, которые ученые интерпретировали как дюны. В некоторых случаях дюны огибают светлые участки поверхности, а при перемещении вправо они постепенно становятся редкими и в конечном итоге исчезают, уступая место плоскому и довольно невыразительному ландшафту. Эти " равнины" иногда перемежаются небольшими разломами. Ближе к правому краю радарной полосы (дальше на север) появляются гигантские озера. В целом новая радарная полоса T28 объединяется с T25, а в некоторых местах даже перекрывая ее и позволяя создать стерео изображение некоторых регионов.


    Это позволит определить высоты образований на поверхности Титана. Сами же озера, заполненные смесью метана и этана, имеют сложные береговые линии, которые прерываются каналами. Некоторые из этих каналов довольно сильно развиты и охватывают много тысяч квадратных километров поверхности Титана. Комбинация разных радарных полос помогла установить, что озера, вероятно, связаны между собой и одновременно являются частью одного большого моря. Яркие пятна в пределах озер указывают на высокое дно, которое смог запечатлеть радар Кассини. Скорее всего это удалось осуществить из-за прозрачности жидкости в этих областях, что позволило радарным волнам отразиться от дна озер (также возможно, что в этих местах просто напросто не глубоко).

Активность Дионы и Тефии

    Космический зонд NASA Cassini позволил астрономам выяснить, что два крупных спутника Сатурна – Диона и Тефия – испускают в околосатурнианское пространство вещество. Скорее всего, это означает, что оба спутника проявляют вулканическую активность. Или, по крайней мере, на их поверхности есть действующие гейзеры. Чтобы прийти к такому выводу, учёные потратили довольно много времени – до сего дня работали они с данными, полученными аппаратом ещё в 2005 году. Как говорит один из авторов работы Микеле Дохерти из Имперского колледжа в Лондоне, им пришлось сопоставить полученные материалы со спектрами самого Сатурна, которые во время пролёта снимал плазменный спектрометр Сassini (Cassini Plasma Spectrometer, CAPS).


    Точнее, сначала траектории потоков частиц, «закручиваемых» магнитным полем Сатурна, привели исследователей к этим двум лунам. А затем, «заглянув» в архивы пролетов над Тефией и Дионой, ученые получили новые подтверждения того, что спутники «плюются» в Сатурн. Теперь «коллекция» активных спутников Сатурна увеличилась втрое: до сих пор считалось, что только Энцелад обладает такой активностью. Правда, какого именно рода эта активность и насколько она сильна, ещё предстоит выяснить при помощи Cassini. Работа Дохерти и коллег очень четко показывает, что полученных Cassini данных хватит не на один год. Методичное обследование аппаратом окрестностей Сатурна уже принесло больше информации, чем мы знали обо всех внешних планетах Солнечной системы. А исследования еще не закончены.

Счет: 60 спутников Сатурна

    Казалось бы, Солнечная система изучена вдоль и поперёк. Однако сюрпризы ещё не кончились. Очередной из них преподнёс Сатурн – у него нашли ещё один спутник. NASA объявила о своеобразном «юбилее»: у Сатурна открыт 60-й по счету спутник. Это тело размером около двух километров обнаружено при помощи широкоугольной камеры зонда Cassini (снимок сделан 30 мая 2007 года с расстояния 1,76 миллионов километров). На снимке вместе с новооткрытым спутником, пока что официально именующимся S/2007 S4, видны ещё три спутника Сатурна – яркий и крупный Мимас и два небольших, Метона и Паллена, также открытые при помощи Cassini. «Новорожденный» получил рабочее название «Фрэнк».
    Зонд Cassini сможет изучить спутник в деталях в декабре 2009 года, когда он приблизится к Фрэнку на расстояние 11700 километров. Следует отметить, что Фрэнк – самый маленький из спутников, до сих пор наименьшей считалась как раз трехкилометровая Метона, а большинство из новооткрытых тел, вращающихся вокруг планеты-гиганта, имеют поперечник в 5-7 километров. Когда зонд Cassini стартовал к Сатурну (1997 год), у этой планеты было известно всего 18 спутников. А Фрэнк стал 17-м объектом, который учёные увидели при помощи зонда. Впрочем, ищущий практически у себя под носом космический аппарат вовсе не самый успешный «охотник» за спутниками этой планеты. За 2006 год команда ученых под руководством Дэвида Джуитта из Гавайского университета, работающих на японском телескопе Субару на Гавайях, объявляла об открытии 9-ти спутников Сатурна.


    Все они относятся к так называемым иррегулярным спутникам, которые отличаются вытянутыми эллиптическими орбитами и, как полагают, не сформировались вместе с планетами, а захвачены их гравитационным полем. Всего с 2005 года команда Джуитта обнаружила 23 спутника Сатурна, а также новые спутники Урана и Юпитера. Первым человеком, открывшим спутник Сатурна, стал знаменитый голландский астроном Христиан Гюйгенс. Он разглядел в 1655 году в окрестностях планеты гигантский Титан, который стал пятым известным спутником в Солнечной системе после галилеевых спутников Юпитера (конечно, не считая Луны). Полностью данные о 59 спутниках Сатурна (сведения о Франке еще не поступили) можно увидеть на этой странице команды Джуитта (http://www.ifa.hawaii.edu/~sheppard/satellites/satsatdata.html).
    На самом деле спутников у Сатурна гораздо больше. По данным того же Cassini, внутри колец Сатурна вращаeтся около 10 млн (!) неоткрытых спутников. Правда, их не видно, но зато они оставляют свой след в кольцах – пропеллерообразные черточки, установили при анализе снимков с зонда эксперты NASA. Судя по всему, это микроспутники представляют собой осколки размером около 100 м. Фотографии колец Сатурна, на которых обнаружены мини-спутники, были сделаны еще 1 июля 2004 года, но только сейчас ученые окончательно убедились в верности анализа изображений.
Обзор подготовлен по материалам сайтов NASA (http://www.nasa.gov/), Газета.РУ (http://www.gazeta.ru/), Грани.РУ (http://www.grani.ru/Society/Science/) 

Ритуальные услуги в москве цены на ритуальные услуги.
2005 - , Проект "Исследование Солнечной системы"
Открыт 15.12.2005, E-mail: lobandrey@yandex.ru