Kontent qismiga oʻtish

Enceladus

ZiyoSfera, erkin ensiklopediya
Saturnning tabiiy yoʻldoshi Enselad
Enselad
Fayl:PIA17202 — Approaching Enceladus.jpg
Kashf etilishi
Kashf etilgan William Herschel
Kashf etilgan sanasi August 28, 1789
Tasnifi
 Saturn II
Talaffuzi /ɛnˈsɛlədəs/
Kimning sharafiga nomlangan Egkelados
Sifatlari Enceladean /ɛnsəˈleɪdiən/
Mehvar tasnifi
Katta yarim oʻqi 237948 km
Ekssentrisiteti 0.0047
Orbital davri 1.370218 d
Chekinish 0.009° (Saturnning ekvatori)
Tabiiy yoʻldoshi Saturn
Fizik tasnifi
Oʻlchamlari 513.2 × 502.8 × 496.6 km
Oʻrtacha radiusi 252.1±0.2 km (0.0395 Earths, 0.1451 Oy)
Massasi (1.08022±0.00101)×1020 kg (1.8×10-5 Yer massasi)
Zichlik 1.609±0.005 g/cm3
Inersiya faktori momenti 0.3305±0.0025
Aylanish davri Sinxron
Ekliptikaga ogʻish burchagi 0
Albedo 1.375±0.008 (geometrikda 550 nm) yoki 0.81±0.04 (Bond)
Sirtidagi harorat min oʻrta max
Kelvin 32.9 K 75 K 145 K
Selsiy −240 °C −198 °C −128 °C
Koʻrinma yulduz kattaligi 11.7
Atmosfera
Atmosfera bosimi Trace, significant spatial variability
Atmosfera tasnifi 91% suv bugʻi
4% nitrogen
3.2% karbanat angidrid
1.7% metan

Enselad — Saturnning oltinchi eng katta yoʻldoshidir (Quyosh tizimida 19-oʻrinda). Uning diametri 500 kilometr (310 milya)[1], Saturnning eng katta yoʻldoshi boʻlgan Titan diametrining oʻndan biriga teng. Enselad asosan yangi, toza muz bilan qoplangan, bu uni Quyosh tizimining eng aks ettiruvchi jismlaridan biriga aylantiradi. Binobarin, peshin vaqtida uning sirt harorati −198 °C (75,1 K; −324,4 °F) ni tashkil etadi, bu yorugʻlikni yutuvchi jismdan ancha sovuqroq. Kichkina oʻlchamiga qaramay, Enselad juda koʻp sirt xususiyatlariga ega, ular eski, ogʻir kraterli hududlardan va tektonik deformatsiyalangan yuzadan iborat.

Enselad 1789-yil 28-avgustda Uilyam Gerschel[2][3] tomonidan kashf etilgan, ammo Voyajer I va Voyajer II 1980-1981-yillarda Saturn yonidan uchib oʻtgunga qadar bu haqida juda kam narsa maʼlum edi[4]. 2005-yilda Kassini kosmik kemasi Enseladga bir nechta yaqin parvozlarni boshladi va uning yuzasi va atrof-muhitni batafsilroq ochib berdi. Xususan, Kassini janubiy qutb hududidan chiqadigan suvga boy qismlarni topdi[5]. Janubiy qutb yaqinidagi kriovulqonlar geyzerga oʻxshash oqimlarni otadi. Tarkibida suv bugʻi, molekulyar vodorod, boshqa uchuvchi moddalar va qattiq moddalar, shu jumladan natriy xlorid kristallari va muz zarralari kosmosga katta tezlikda chiqariladi. Yoʻldoshning yuzasida 100 dan ortiq geyzerlar aniqlangan[6]. Suv bugʻining bir qismi „qor“ boʻlib qaytib tushadi; qolganlari kosmosga cuhib ketadi va Saturnning halqasini tashkil etuvchi materialning koʻp qismini taʼminlaydi[7][8]. Kassini qalinligi taxminan 10 km (6 milya) boʻlgan suyuq suvdan iborat katta janubiy qutb yer osti okeanining dalillarini topdi, 2014-yilda NASA bu haqda xabar berdi[9]. NASA olimlari fikriga koʻra, plumerlar tarkibi jihatidan kometalarga oʻxshaydi. Enseladning yer osti okeanining mavjudligi shundan beri matematik modellashtirilgan va takrorlangan[10].

Tarix

Kashf etilishi

1981-yilda Enceladusning Voyager II dan koʻrinishi: Samarkand Sulci vertikal yivlari (pastki markaz); Ali Baba va Aladdin kraterlari (yuqori chap)

Enselad 1789-yil 28-avgustda Uilyam Gerschel tomonidan Angliyaning Slof shahridagi rasadxona uyida oʻzining 1,2 m (47 dyuym) 40 futlik yangi teleskopidan birinchi foydalanish paytida kashf etilgan[11]. Uning zaif koʻrinadigan kattaligi (H V = +11.7) va ancha yorqinroq Saturn va Saturn halqalariga yaqinligi Enceladusni Yerdan kichikroq teleskoplar yordamida kuzatishni qiyinlashtiradi. Oldin kashf etilgan Saturnning koʻplab sunʼiy yoʻldoshlari kabi, Enceladus birinchi marta Saturnning tengkunlik nuqtasida, Yer halqa tekisligi ichida boʻlganida kuzatilgan. Bunday paytlarda halqalardan porlashning kamayishi yoʻldoshlarni kuzatishni osonlashtiradi[12]. Voyajer missiyalaridan oldin Enceladusning koʻrinishi Gerschel tomonidan birinchi marta kuzatilgan nuqtadan biroz yaxshilangan. Avval uning faqat orbital xarakteristikalari, massasi, zichligi va albedosini taxminiy baholash bilan maʼlum edi.

Nomlash

Enceladus yunon mifologiyasidagi gigant Encelad sharafiga nomlangan. Saturnning birinchi kashf etilgan yettita sunʼiy yoʻldoshining har birining nomlari kabi nom Uilyam Gerschelning oʻgʻli Jon Xerschel tomonidan 1847-yilda „Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope“ nomli nashrida taklif qilingan[13]. U bu nomlarni tanlagan, chunki yunon mifologiyasida Kronus nomi bilan tanilgan Saturn titanlarning rahbari edi.

Enceladusdagi geologik obyektlar Xalqaro Astronomiya Ittifoqi (XAI) tomonidan Bertonning „Ming bir kecha kitobi“ tarjimasidagi qahramonlar va joylar nomi bilan atalgan.

Orbitasi va aylanishi

Enceladus orbitasi (qizil) — Saturnning shimoliy qutb koʻrinishi

Enceladus — Dione, Tethys va Mimas bilan birga Saturnning asosiy ichki tabiiy yoʻldoshlaridan biri. U Saturn markazidan 238 000 km (148 000 mil) va bulut tepalaridan 180 000 km (110 000 mil) masofada, Mimas va Tethys orbitalari orasida aylanadi. U Saturnni har 32,9 soatda aylanib chiqadi, bu uning harakatini bir kecha-kunduzda kuzatish uchun yetarli tezlikdir. Enceladus hozir 2:1 oʻrtacha harakat orbital rezonansida Dione bilan aylanadi. Dione tomonidan bajarilgan har bir orbita uchun Saturn atrofida ikkita orbitani yakunlaydi. Bu rezonans Enceladusning orbital ekssentrikligini (0,0047) ushlab turadi, bu majburiy ekssentriklik deb ataladi. Bu nolga teng boʻlmagan ekssentriklik Enceladusning toʻlqinli deformatsiyasiga olib keladi. Bu deformatsiyadan kelib chiqadigan issiqlik Enceladusning geologik faoliyati uchun asosiy isitish manbai hisoblanadi. Enceladus Saturnning E halqasining eng zich qismida, uning asosiy halqalarining eng chekkasida aylanadi va halqaning moddiy tarkibining asosiy manbai hisoblanadi[14].

Saturnning koʻpgina yirik tabiiy yoʻldoshlari singari, Enceladus ham oʻzining orbital davri bilan sinxron ravishda aylanadi va bir yuzini Saturn tomon yoʻnaltiradi. Yerning Oyidan farqli oʻlaroq, Enceladus oʻzining aylanish oʻqi atrofida 1,5° dan ortiq burilish koʻrsatmaydi. Biroq, Enceladus shaklini tahlil qilish shuni koʻrsatadiki, u bir vaqtning oʻzida 1:4 majburiy ikkilamchi aylanish-orbitada boʻlgan. Bu Enceladusni qoʻshimcha issiqlik manbai bilan taʼminlashi mumkin edi.

E halqa manbai

Plumeda topilgan metanning kelib chiqishi

Tarkibiga koʻra kometalarga oʻxshash Enceladusdan olingan plumelar Saturnning E halqasidagi materialning manbai ekanligi koʻrsatilgan. E halqasi Saturnning eng keng va eng tashqi halqasidir (Fib halqasidan tashqari). Bu Mimas va Titan orbitalari orasida tarqalgan mikroskopik muzli yoki changli materialdan iborat juda keng, ammo tarqoq disk.

Matematik modellar shuni koʻrsatadiki, E halqasi beqaror, umr koʻrish muddati 10 000 dan 1 000 000 yilgacha; shuning uchun uni tashkil etuvchi zarralar doimo toʻldirilishi kerak[15]. Enceladus halqa ichida, eng tor, lekin eng yuqori zichlik nuqtasida aylanmoqda. 1980-yillarda baʼzilar Enceladus halqa uchun zarrachalarning asosiy manbai ekanligiga shubha qilishgan. Bu gipoteza 2005-yilda Kassinining birinchi ikkita yaqin parvozi bilan tasdiqlangan[16].

CDA „Enceladus yaqinidagi zarralar sonining katta oʻsishini aniqladi“, bu Enceladusni E halqasining asosiy manbai ekanligini tasdiqladi[16]. CDA va INMS maʼlumotlari tahlili shuni koʻrsatadiki, Kassini gaz buluti iyul oyidagi toʻqnashuv vaqtida uchib oʻtgan magnitometr va UVIS yordamida uzoqdan kuzatilgan, aslida janubiy qutb yaqinidagi havo teshiklaridan kelib chiqqan suvga boy kriovulqon plumesi boʻlgan.

Enceladus orbitasining yon tomondan koʻrinishi, Enseladus Saturnning E halqasi bilan bogʻliqligini koʻrsatadi.

  • Enceladus Saturnning E halqasi ichida aylanadi.
    Enceladus Saturnning E halqasi ichida aylanadi.
  • Enceladus geyser tendrils — tasvirlarni („a“; „c“) kompyuter simulyatsiyasi bilan taqqoslash
    Enceladus geyser tendrils — tasvirlarni („a“; „c“) kompyuter simulyatsiyasi bilan taqqoslash
  • Enceladus janubiy qutb mintaqasi — eng faol paychalar hosil qiluvchi geyzerlar joylashgan
    Enceladus janubiy qutb mintaqasi — eng faol paychalar hosil qiluvchi geyzerlar joylashgan
Enceladusdagi otilishlar diskret reaktivlar kabi koʻrinadi, lekin buning oʻrniga „parda otilishi“ boʻlishi mumkin
([1] video animatsiya)

Geologiya

Sirt xususiyatlari

Enceladus — egilgan terminator — shimol yuqoriga
Saturnga qarshi yarim sharning janubiy qutb koʻrinishi, singan joylari koʻk rangda (notoʻgʻri rang)

Voyajer II 1981-yil avgust oyida Enceladusning sirtini batafsil kuzatgan birinchi kosmik kema boʻldi. Olingan eng yuqori aniqlikdagi tasvirlarni oʻrganish natijasida kamida besh xil relyef turi aniqlandi, jumladan, bir nechta kraterli yerlar, silliq (yosh) relyeflar va koʻpincha tekis joylar bilan chegaradosh tizmali yerlarning yoʻllari kabilar. Bundan tashqari, keng chiziqli yoriqlar[17] va chandiqlar kuzatildi. Silliq tekisliklarda kraterlarning nisbiy yetishmasligini hisobga olsak, bu hududlarning yoshi bir necha yuz million yildan kamroqdir. Shunga koʻra, Enceladus yaqinda „suv vulqonizmi“ yoki sirtni yangilaydigan boshqa jarayonlar bilan faollashgan boʻlishi kerak. Uning yuzasida hukmronlik qiladigan toza, toza muz Enceladusga Quyosh tizimidagi har qanday jismning eng koʻp aks ettiruvchi yuzasini beradi, vizual geometrik albedo 1,38 va bolometrik Bond albedosi bilan 0,81 ± 0,04 hisoblangan. U juda koʻp quyosh nurini aks ettirgani uchun uning yuzasi kunduzgi oʻrtacha harorat −198 °C (-324 °F) ga yetadi, bu Saturnning boshqa sunʼiy yoʻldoshlariga qaraganda biroz sovuqroq haroratdir.

2005-yil 17-fevral, 9-mart va 14-iyulda Kassini tomonidan uch marta uchib oʻtgan kuzatuvlar Enceladusning sirt xususiyatlarini Voyager II kuzatuvlariga qaraganda ancha batafsilroq ochib berdi. Voyajer II kuzatgan silliq tekisliklar koʻplab mayda tizmalar va chandiqlar bilan toʻldirilgan nisbatan kratersiz hududlarga aylandi. Qadimgi, kraterli yerlarda koʻplab yoriqlar topilgan, bu kraterlar paydo boʻlgandan beri sirt keng deformatsiyaga uchraganligini koʻrsatadi. Baʼzi hududlarda kraterlar yoʻq, bu geologik jihatdan yaqin oʻtmishdagi asosiy qayta tiklanish voqealarini koʻrsatadi. Yoriqlar, tekisliklar, gofrirovka qilingan yerlar va boshqa qobiq deformatsiyalari mavjud. Voyajer kosmik kemasi tomonidan yaxshi tasvirlanmagan hududlarda, masalan, janubiy qutb yaqinidagi gʻalati erlarda bir nechta qoʻshimcha yosh relyef hududlari aniqlandi. Bularning barchasi Enceladusning ichki qismi allaqachon muzlatilgan boʻlsa ham, bugungi kunda suyuq ekanligini koʻrsatadi.

Taʼsir kraterlari

Taʼsirli kraterlar Quyosh tizimidagi koʻplab jismlarda tez-tez uchraydigan hodisadir. Enceladus yuzasining katta qismi turli zichlikdagi va degradatsiya darajasidagi kraterlar bilan qoplangan. Kraterli yerlarning krater zichligi (va shuning uchun sirt yoshi) asosidagi bu boʻlinishi Enceladusning bir necha bosqichda qayta tiklanganligini koʻrsatadi.

Kassini kuzatuvlari krater taqsimoti va hajmini yanada yaqinroq koʻrib chiqish imkonini berdi, bu esa Enceladus kraterlarining koʻpchiligi yopishqoq boʻshashish va yorilish natijasida qattiq degradatsiyaga uchraganligini koʻrsatdi[18]. Yopishqoq relaksatsiya geologik vaqt shkalasi boʻyicha tortishish kuchiga suv muzida hosil boʻlgan kraterlar va boshqa topografik xususiyatlarni deformatsiya qilish imkonini beradi va vaqt oʻtishi bilan topografiya miqdorini kamaytiradi. Bu sodir boʻlish tezligi muzning haroratiga bogʻliq: sovuqroq, qattiqroq muzdan koʻra issiqroq muzni deformatsiya qilish osonroq. Yopishqoq boʻshashgan kraterlar odatda gumbazli holga ega boʻladilar yoki faqat koʻtarilgan, dumaloq halqa bilan kraterlar sifatida tan olinadi. Dunyazod krateri Enceladusdagi yopishqoq boʻshashgan kraterning yorqin namunasi boʻlib, koʻzga koʻringan gumbazli holatga ega.

Tektonik xususiyatlar

Markazda Labtayt Sulci yoriqlari va pastki chapda Ebony va Cufa dorsa bilan Enseladusning Yevropaga oʻxshash yuzasi koʻrinishi, Kassini tomonidan 2005-yil 17-fevralda tasvirlangan.

Voyager II Enceladusda bir necha turdagi tektonik xususiyatlarni topdi, jumladan, oluklar, chandiqlar va oluklar tizmalar kamarlari. Kassini natijalari shuni koʻrsatadiki, tektonika Enceladusdagi deformatsiyaning dominant usuli, shu jumladan riftlar, qayd etilgan tektonik xususiyatlarning eng dramatik turlaridan biridir. Bu kanyonlarning uzunligi 200 km, kengligi 5–10 km, chuqurligi 1 km gacha boʻlishi mumkin. Bunday obyektlar geologik jihatdan yosh, chunki ular boshqa tektonik obyektlarni kesib oʻtgan va jar yuzlari boʻylab koʻzga koʻringan oʻtkir topografik relyefga ega.

Birinchi marta Voyager II tomonidan kashf etilgan chiziqlar koʻpincha silliq tekisliklarni kraterli hududlardan ajratib turadi. Samarkand Sulchi kabi yivli yerlar Ganimeddagi yivli yerlarni eslatadi. Biroq, Ganymedda koʻrilganidan farqli oʻlaroq, Enceladusdagi yivli topografiya odatda murakkabroq. Parallel yivlar toʻplamidan koʻra, bu chiziqlar koʻpincha qoʻpol tekislangan, oʻzgacha shaklidagi xususiyatlarning chiziqlari sifatida namoyon boʻladi. Boshqa joylarda, bu bantlar xususiyat uzunligi boʻylab yoriqlar va tizmalar bilan yuqoriga egiladi. Kassini Samarkand Sulchining kuzatuvlarida tor yoriqlarga parallel joylashgan qora dogʻlar (eni 125 va 750 m) aniqlangan. Hozirgi vaqtda bu dogʻlar bu tizmali tekis kamar ichidagi qulash chuqurlari sifatida talqin qilinadi[18].

Chuqur yoriqlar va yivli yoʻlaklardan tashqari, Enceladusda yana bir qancha tektonik relyeflar mavjud. Ushbu yoriqlarning koʻpchiligi kraterli yerlarni kesib oʻtgan bantlarda topilgan. Bu yoriqlar, ehtimol, yer qobigʻiga atigi bir necha yuz metrgacha tarqaladi. Koʻpchilik, ehtimol, ularning shakllanishi paytida zarba kraterlari tomonidan ishlab chiqarilgan zaiflashgan regolit tomonidan taʼsirlangan boʻlib, koʻpincha tarqaladigan yoriqning zarbasini oʻzgartiradi deb taxmin qiladi[18].

Silliq tekisliklar

Voyager II tomonidan silliq tekisliklarning ikkita hududi kuzatilgan. Ular odatda past relyefga ega va kraterli yerlarga qaraganda ancha kamroq kraterlarga ega, bu nisbatan yosh sirt yoshidan dalolat beradi. Toʻgʻri tekisliklardan biri boʻlgan Sarandib Planitia hududida aniqlik chegarasigacha hech qanday zarba kraterlari koʻrinmasdi. Sarandibning janubi-gʻarbidagi silliq tekisliklarning yana bir hududi bir necha oluklar va chandiqlar bilan kesib oʻtgan. Oʻshandan beri Kassini Sarandib Planitia va Diyar Planitia kabi tekis tekisliklarni ancha yuqori aniqlikda koʻrib chiqdi. Kassini tasvirlarida bu hududlar past relyefli tizmalar va yoriqlar bilan toʻldirilganligini koʻrsatadi, ehtimol ular kesish deformatsiyasidan kelib chiqqan[18].. Sarandib Planitia ning yuqori aniqlikdagi tasvirlari bir qancha kichik zarba kraterlarini aniqladi, bu esa taxminiy zarba populyatsiyasiga qarab, sirt yoshini 170 million yil yoki 3,7 milliard yil deb hisoblash imkonini beradi.

Ichki tuzilishi

Enceladusning ichki qismining modeli: silikat yadrosi (jigarrang); suv-muzga boy mantiya (oq); janubiy qutb ostida taklif qilingan diapir (mantiyada (sariq) va yadroda (qizil) qayd etilgan)

Kassini missiyasidan oldin Enceladusning ichki qismi haqida kam narsa maʼlum edi. Biroq, Kassini tomonidan amalga oshirilgan kuzatuvlar flybys Enceladus interyerining modellari uchun maʼlumot berdi, jumladan, massa va shaklni yaxshiroq aniqlash, sirtni yuqori aniqlikdagi kuzatishlar va interyerga oid yangi tushunchalarni anilash imkoni paydo boʻldi[19].

Voyager dasturi missiyalarining ommaviy hisob-kitoblariga koʻra , Enceladus deyarli butunlay suv muzidan iborat. Biroq, Enceladusning tortishish kuchining Kassiniga taʼsiridan kelib chiqib, uning massasi ilgari oʻylanganidan ancha yuqori ekanligi aniqlandi va zichligi 1,61 g /sm³ ni tashkil etishi hisoblandi. Bu zichlik Saturnning boshqa oʻrta oʻlchamdagi muzli tabiiy yoʻldoshlariga qaraganda yuqori, bu Enceladus tarkibida silikatlar va temirning koʻproq ulushi borligini koʻrsatadi.

Ommaviy va modellashtirilgan geokimyosidan tashqari, tadqiqotchilar Enceladusning shaklini ham farqlash va aniqlash uchun tekshirdilar. Porco va boshqalar. (2006) geologik va geokimyoviy dalillarga zid ravishda, gidrostatik muvozanatni nazarda tutgan holda, uning shakli ajratilmagan ichki makonga mos kelishini aniqlash uchun oʻlchovlaridan foydalangan. Biroq, hozirgi shakl, shuningdek, Enceladusning gidrostatik muvozanatda emasligi va yaqin oʻtmishda (differensiallangan ichki makon bilan) tezroq aylangan boʻlishi mumkinligi ehtimolini qoʻllab-quvvatlaydi. Kassini tomonidan oʻtkazilgan tortishish oʻlchovlari yadro zichligi past ekanligini koʻrsatadi, bu yadroda silikatlardan tashqari suv ham borligini koʻrsatadi.

Yer osti suv okeani

Rassomning suyuq suvdan iborat global er osti okeani haqidagi taassurotlari( yangilangan va keng miqyosli versiya)

Enceladusda suyuq suv borligi haqidagi dalillar 2005-yilda, olimlar uning janubiy qutb yuzasidan[20] suv bugʻlari oqib chiqayotganini kuzatganlarida aniqlashgan. Hodisa davomida har soniyada 250 kg suv bugʻini[20] 2189 km masofada toʻplana boshladi[21]. Koʻp oʻtmay, 2006-yilda Enceladusning plumeslari Saturnning E halqasining manbai ekanligi aniqlandi. Tuzli zarrachalar manbalari yoʻlbars chiziqlari boʻylab bir tekis taqsimlangan, holbuki „yangi“ zarrachalar manbalari yuqori tezlikdagi gaz oqimlari bilan chambarchas bogʻliq. „Tuzli“ zarralar ogʻirroq boʻlib, asosan sirtga qaytadi, tezkor, yengil „yangi“ zarralar esa E halqasiga chiqib ketadi va bu uning tuzsiz tarkibini hamda massa boʻyicha 0,5-2% natriy tuzlarini tushuntiradi.

Kassini 2010-yil dekabr oyidagi parvozlarining gravimetrik maʼlumotlari shuni koʻrsatdiki, Enceladus muzlagan yuzasi ostida suyuq suv okeani boʻlishi mumkin, ammo oʻsha paytda yer osti okeani janubiy qutb bilan cheklangan deb hisoblangan[22]. Okean katta ehtimol bilan, qalinligi 30-40 kilometr (19-25 mil) qalinlikdagi muz qoplamasi ostida joylashgan. Okean janubiy qutbda 10 kilometr (6,2 milya) chuqurlikda boʻlishi mumkin.

Issiqlik manbalari

2005-yil 14-iyuldagi parvoz paytida Kompozit infraqizil spektrometr (CIRS) janubiy qutb yaqinida issiq hududni topdi. Bu mintaqadagi harorat 85 dan 90 K gacha, kichik hududlarda 157 K (-116 °C) gacha koʻtarilgan, bu harorat quyosh isishi bilan izohlash uchun juda issiq, ushbu hodisa janubiy qutb mintaqasining ayrim qismlari ichki qismdan isitilganligini koʻrsatadi. Hozir janubiy qutb mintaqasi ostida yer osti okeanining mavjudligi qabul qilingan, ammo u issiqlik manbasini tushuntirib bera olmaydi, taxminiy issiqlik oqimi 200 mVt/m 2 ni tashkil etadi, bu esa taxminan 10 baravar yuqori. Bu faqat radiogenik isitishdandir[23].

"Yoʻlbars chiziqlari" deb nomlangan janubiy qutb yoriqlarining issiqlik xaritasi

Kuzatilgan yuqori haroratlar va natijada paydo boʻladigan plumelar uchun bir nechta tushuntirishlar taklif qilingan, jumladan, suyuq suvning yer osti rezervuaridan havo chiqarish, muzning sublimatsiyasi, klatratlarning dekompressiyasi va dissotsiatsiyasi bilan isitish[24], ammo bu toʻliq tushuntirish emas. Enceladusning kuzatilgan issiqlik quvvatini keltirib chiqaradigan barcha issiqlik manbalari hali oʻrganilmagan.

Enceladusdagi isitish, uning paydo boʻlishidan beri turli mexanizmlar orqali sodir boʻlgan. Uning yadrosidagi radioaktiv parchalanish dastlab uni qizdirgan boʻlishi mumkin[25], unda iliq yadro va yer osti okeani paydo boʻldi, hozir u nomaʼlum mexanizm orqali muzlashdan koʻra yuqori haoratda saqlanadi. Geofizik modellar shuni koʻrsatadiki, suv toshqini isitishning asosiy issiqlik manbai boʻlib, ehtimol radioaktiv parchalanish va baʼzi issiqlik hosil qiluvchi kimyoviy reaktsiyalarga yordam beradi. 2007-yilda oʻtkazilgan tadqiqotda Enceladusning ichki issiqligi bashorat qilingan boʻlsa, agar suv toshqini taʼsirida hosil boʻlsa, u 1,1 gigavattdan koʻp boʻlmasligi mumkin, ammo Kassini maʼlumotlari 16 oy davomida janubiy qutbli yerning infraqizil spektrometri, ichki issiqlik ishlab chiqaradigan quvvat taxminan 4,7 gigavatt ekanligini koʻrsatadi va uning termal muvozanatda ekanligini koʻrsatadi.

Toʻlqinli isitish

Toʻlqinlarning isishi toʻlqinlarning ishqalanish jarayonlari orqali sodir boʻladi: orbital va aylanish energiyasi obyekt qobigʻida issiqlik sifatida tarqaladi. Enceladusning muz qobigʻining toʻlqinli tarqalishi muhim ahamiyatga ega, chunki Enceladusda yer osti okeani mavjud. Kassini maʼlumotlaridan foydalangan holda kompyuter simulyatsiyasi 2017-yil noyabr oyida nashr etilgan va bu Enceladusning oʻtkazuvchan va boʻlaklangan yadrosidagi sirgʻaluvchi tosh boʻlaklarining ishqalanish issiqligi uning er osti okeanini milliardlab yillar davomida issiq saqlashi mumkinligini koʻrsatadi. Taxminlarga koʻra, agar Enceladus oʻtmishda koʻproq ekssentrik orbitaga ega boʻlsa, kuchaygan oqim kuchlari yer osti okeanini saqlab qolish uchun yetarli boʻlishi mumkin. Yaqinda oʻtkazilgan tahlilga koʻra, „yoʻlbars chiziqlari“ning muz qobigʻini teshuvchi toʻlqinli egilgan tirqishlar modeli bir vaqtning oʻzida toʻlqinlar siklidagi otilishlarning davom etishini, fazaning kechikishini va ushbu toʻlqinning umumiy quvvat ishlab chiqarishini tushuntirishi mumkin.

Oldingi modellar shuni koʻrsatadiki, Dionening rezonansli tebranishlari, agar okeanda katta miqdorda ammiak boʻlsa, Enceladus yer osti okeanini saqlab qolish uchun zarur boʻlgan davriy ekssentriklik oʻzgarishlarini taʼminlashi mumkin. Enceladus yuzasi butun oʻtmishda issiqlik oqimining kuchaygan davrlarini boshdan kechirganligini koʻrsatadi[26].

Radioaktiv isitish

Isitishning „issiq boshlanishi“ modeli Enceladus alyuminiy, temir va marganetsning tez parchalanadigan qisqa muddatli radioaktiv izotoplarini oʻz ichiga olgan muz va tosh sifatida boshlanganligini koʻrsatadi. Keyinchalik bu izotoplar taxminan 7 million yil davomida parchalanib ketganligi sababli juda katta miqdorda issiqlik hosil boʻldi, natijada muz qobigʻi bilan oʻralgan yadroda toshli materiallar mustahkamlandi. Radioaktivlikdan issiqlik vaqt oʻtishi bilan kamayib ketishiga qaramasdan, Saturnning tortishish kuchidan kelib chiqadigan radioaktivlik va toʻlqin kuchlarining kombinatsiyasi yer osti okeanining muzlashiga toʻsqinlik qilishi mumkin[25]. Hozirgi radiogenik isitish tezligi 3,2 × 10^15 ergs/s (yoki 0,32 gigavatt) ni tashkil qiladi, Enceladus muz, temir va silikat materiallardan iborat boʻlsada Enceladus ichida uzoq umr koʻradigan uran izotoplari, toriy va kaliy radioaktiv izotoplarini isitish kuzatilgan issiqlik oqimiga 0,3 gigavatt qoʻshadi. Enceladuning mintaqaviy qalin yer osti okeanining mavjudligi silikat yadrosidagi radiogenik isitishdan koʻra issiqlik oqimi ~10 baravar yuqori ekanligini koʻrsatadi.

Shakl va oʻlchami

Enceladus muz va toshdan tashkil topgan nisbatan kichik tabiiy yoʻldoshdir. Shakli ellipsoiddir; uning diametri Kassinining ISS (Imaging Science Subsystem) asbobi tomonidan olingan tasvirlar asosida hisoblangan boʻlib, Saturniyaning pastki va aksil-qutblari oʻrtasida 513 km, yetakchi va orqa yarim sharlar oʻrtasida 503 km va shimoliy va janubiy qutblar oʻrtasida 497 km. Enceladus Yer Oyi diametrining yettidan bir qismiga teng. U Saturn tabiiy yoʻldoshlari orasida massasi va hajmi boʻyicha Titan (5150 km), Rea (1530 km), Yapetus (1440 km), Dione (1120 km) va Tetis (1050 km) dan keyin oltinchi oʻrinda turadi.

  • Enceladus Titan yoʻlidan oʻtmoqda
    Enceladus Titan yoʻlidan oʻtmoqda
  • Yer, Oy va Enceladusning oʻlchamlarini taqqoslash
    Yer, Oy va Enceladusning oʻlchamlarini taqqoslash

Tadqiqot

Voyajer

Ikki Voyajer kosmik kemasi Enceladusning birinchi yaqin suratlarini yaratdi. Voyajer I 1980-yil 12-noyabrda 202 000 km masofada Enceladus yonidan birinchi boʻlib uchib oʻtdi. Bu masofadan olingan suratlar fazoviy oʻlchamlari juda past edi, biroq zarba kraterlari boʻlmagan, oʻta aks etuvchi sirtni koʻrsatdi[27]. Voyager I, shuningdek, Enceladus Saturnning diffuz E halqasining eng zich qismida joylashganligini tasdiqladi. Voyajer olimlari sirtning koʻrinadigan yosh koʻrinishi bilan birgalikda E halqasi Enceladus sirtidan chiqadigan zarralardan iborat degan fikrni ilgari surdilar[27].

Voyager II 1981-yil 26-avgustda Enceladusga (87 010 km) yaqinroq oʻtib, yuqori aniqlikdagi tasvirlarni olishga imkon berdi. Bu tasvirlar sirtning taxminiy yoshini koʻrsatdi. Shuningdek, ular yuza yoshi katta farqli boʻlgan turli hududlarga ega boʻlgan, oʻrta va baland shimoliy kenglikdagi ogʻir kraterli hudud va ekvatorga yaqinroq boʻlgan yengil kraterli hududni aniqladilar. Bu geologik xilma-xillik Mimasning qadimiy, ogʻir kraterli yuzasi bilan farq qiladi, Mimas Saturnning Enceladusdan bir oz kichikroq boʻlgan boshqa yoʻldoshi. Geologik jihatdan yosh yuzalar ilmiy hamjamiyat uchun katta yangilik boʻldi.

Kassini

Enceladus - yaqin parvoz (2015-yil 28-oktabr)
Oldin
Yaqindan
Plumelar
Keyin
Enceladus - oxirgi parvoz (2015-yil 19-dekabr)
Eski va yangi sirt
Shimoliy xususiyatlar
Muzlatilgan sinishlar
Qorong'u dog'lar
Muz va atmosfera
Kassini-Gyuygens kosmik kemasining animatsion 3D modeli
Kassini Enceladusga parvozi
Sana
Masofa (km)
17-fevral, 2005 1,264
9-mart, 2005 500
14-iyul, 2005 175
24-dekabr, 2005 94,000
12-mart, 2008 48
11-avgust, 2008 54
9-oktabr, 2008 25
31-oktabr, 2008 200
2-noyabr, 2009 103
21-noyabr, 2009 1,607
28-aprel, 2010 103
18-may, 2010 201
13-avgust, 2010 2,554
30-noyabr, 2010 48
21-dekabr, 2010 50
1-oktabr, 2011 99
19-oktabr, 2011 1,231
6-noyabr, 2011 496
27-mart, 2012 74
14-aprel, 2012 74
2-may, 2012 74
14-oktabr, 2015 1,839
28-oktabr, 2015 49
19-dekabr, 2015 4,999

Enceladusning qolgan koʻplab sirlariga javoblarni 2004-yil 1-iyulda Kassini kosmik kemasi Saturn orbitasiga kirgunga qadar kutishga toʻgʻri keldi. Voyager II tasvirlari natijalarini hisobga olgan holda, Enseladus Kassini missiyasini rejalashtiruvchilar tomonidan ustuvor maqsad deb hisoblangan va yerdan 1500 km masofada bir nechta maqsadli parvozlar, shuningdek, Enseladusdan 100 000 km masofada koʻplab „maqsadli boʻlmagan“ imkoniyatlar rejalashtirilgan edi. Parvozlar Enceladusning yuzasi, shuningdek, oddiy uglevodorodlar izlari boʻlgan suv bugʻining topilishi haqida muhim maʼlumotlarni taqdim etdi. Ushbu kashfiyotlar Kassinining parvoz rejasini Enceladusga yaqinroq uchib oʻtishga imkon berish uchun oʻzgartirishga turtki boʻldi, shu jumladan 2008-yil mart oyida uni sirtdan 48 km masofaga olib bordi[28]. Kassini kengaytirilgan missiyasi 2008-yil iyulidan 2010-yil iyulgacha boʻlgan davrda Enceladusdan yettita yaqin parvozni oʻz ichiga oldi, jumladan, 2008-yilning ikkinchi yarmida 50 km masofada ikkita oʻtishni oʻz ichiga oldi. Kassini 49 km (30 milya) va plumes orqali 2015-yil 28-oktabrda uchib oʻtishni amalga oshirdi. Molekulyar vodorodning tasdiqlanishi abiqlanib, bu Enceladus dengiz tubida gidrotermal faollik sodir boʻlib, uning davomiylik imkoniyatini oshiruvchi mustaqil dalil boʻlar edi.

Kassini Enceladusning energiya manbai, ozuqa moddalari va organik molekulalarga ega okeani borligi haqida kuchli dalillar keltirdi, bu Enceladusni yerdan tashqaridagi hayot uchun potentsial yashash muhitini oʻrganish uchun eng yaxshi joylardan biriga aylantirdi[29]. Enceladusda Yupiterning yoʻldoshi Yevropada boʻlishi taxmin qilingan suv ancha qalinroq muz qatlami ostida joylashgandi.

Taklif etilgan missiyalar

2017-yilning noyabr oyida rossiyalik milliarder Yuriy Milner „nisbatan tez orada ishga tushirilishi mumkin boʻlgan Enseladusga arzon, xususiy moliyalashtirilgan missiyani“ moliyalashtirishga qiziqish bildirgan. 2018-yil sentabr oyida NASA va Milner tomonidan asos solingan Breakthrough Initiatives missiyaning dastlabki kontseptsiyasi bosqichi uchun hamkorlik shartnomasini imzoladi. Kosmik kema arzon, massasi past boʻlardi va arzon raketada yuqori tezlikda uchirilishi mumkin edi. Koinot kemasi biotarkibdan namuna olish va tahlil qilish uchun Enceladus plumes orqali bitta parvozni amalga oshirishga yoʻnaltiriladi. NASA 2019-yil martidan 2019-yil dekabrigacha turli sharhlar orqali ilmiy va texnik ekspertizani taqdim etadi.

Manbalar

  1. ↑ „Enceladus: Facts & Figures“. Solar System Exploration. NASA. 2013-yil 16-oktyabrda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2022-yil 4-iyun.
  2. ↑ „Planetary Body Names and Discoverers“. Gazetteer of Planetary Nomenclature.
  3. ↑ Herschel, W., (January 1, 1790) „Account of the Discovery of a Sixth and Seventh Satellite of the Planet Saturn; With Remarks on the Construction of Its Ring, Its Atmosphere, Its Rotation on an Axis, and Its Spheroidal Figure“. Philosophical Transactions of the Royal Society of London.
  4. ↑ Lovett, Richard A., (September 4, 2012) „Secret life of Saturn's moon: Enceladus“. Cosmos Magazine. 2014-yil 15-avgustda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2026-yil 8-oktyabr.
  5. ↑ Chang, Kenneth, (March 12, 2015) „Suddenly, It Seems, Water Is Everywhere in Solar System“. The New York Times.
  6. ↑ Dyches, Preston; Brown, Dwayne, et al. (July 28, 2014) „Cassini Spacecraft Reveals 101 Geysers and More on Icy Saturn Moon“. NASA/JPL. 2017-yil 14-iyulda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2022-yil 4-iyun.
  7. ↑ „Icy Tendrils Reaching into Saturn Ring Traced to Their Source“. NASA News. 2015-yil 16-aprelda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2022-yil 4-iyun.
  8. ↑ „Ghostly Fingers of Enceladus“. NASA/JPL/Space Science Institute. September 19, 2006. 2015-yil 10-sentyabrda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2022-yil 4-iyun.
  9. ↑ Platt, Jane, Bell, Brian (April 3, 2014) „NASA Space Assets Detect Ocean inside Saturn Moon“. NASA/JPL.
  10. ↑ Tjoa, J. N. K. Y.; Mueller, M.; Tak, F. F. S., van der (April 1, 2020) „The subsurface habitability of small, icy exomoons“. Astronomy & Astrophysics.
  11. ↑ Frommert, H., Kronberg, C „William Herschel (1738–1822)“. The Messier Catalog.
  12. ↑ Redd, Nola Taylor, (April 5, 2013) „Enceladus: Saturn's Tiny, Shiny Moon“. Space.com.
  13. ↑ As reported by Lassell, William, (January 14, 1848) „Names“. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
  14. ↑ Hillier, J. K.; Green, S. F., et al. (June 2007) „The composition of Saturn's E ring“. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
  15. ↑ Vittorio, Salvatore A., (July 2006) „Cassini visits Enceladus: New light on a bright world“. Cambridge Scientific Abstracts (CSA).
  16. ↑ 16,0 16,1 Cain, Fraser, (February 5, 2008) „Enceladus is Supplying Ice to Saturn's A-Ring“. NASA. Universe Today.
  17. ↑ Steigerwald, Bill, (May 16, 2007) „Cracks on Enceladus Open and Close under Saturn's Pull“. NASA. 2009-yil 19-yanvarda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2022-yil 4-iyun.
  18. ↑ 18,0 18,1 18,2 18,3 Turtle, E. P., et al. (April 28, 2005) „Enceladus, Curiouser and Curiouser: Observations by Cassini's Imaging Science Subsystem“. CHARM Teleconference. JPL/NASA. 2013-yil 1-mayda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2022-yil 4-iyun.
  19. ↑ „Icy moon Enceladus has underground sea“. ESA. April 3, 2014. Qaraldi: sakson uch.
  20. ↑ 20,0 20,1 „Enceladus rains water onto Saturn“. ESA. 2011. Qaraldi: 5-iyun 2022-yil.
  21. ↑ „Astronomers find hints of water on Saturn moon“. News9.com. The Associated Press. November 27, 2008. 2012-yil 26-martda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2022-yil 5-iyun.
  22. ↑ Amos, Jonathan (April 3, 2014) „Saturn's Enceladus moon hides 'great lake' of water“. BBC News.
  23. ↑ Kamata, S., Nimmo, F. (March 21, 2016) „INTERIOR THERMAL STATE OF ENCELADUS INFERRED FROM THE VISCOELASTIC STATE OF ITS ICY SHELL“. 47th Lunar and Planetary Science Conference. Lunar and Planetary Institute.
  24. ↑ Abramov, O.; Spencer, John R., (March 17–21, 2014) „New Models of Endogenic Heat from Enceladus' South Polar Fractures“. 45th Lunar and Planetary Science Conference 2014.
  25. ↑ 25,0 25,1 „A Hot Start on Enceladus“. Astrobio.net. March 14, 2007.
  26. ↑ Bland, M. T.; Singer, Kelsi N., et al. (2012) „Enceladus' extreme heat flux as revealed by its relaxed craters“. Geophysical Research Letters.
  27. ↑ 27,0 27,1 Terrile, R. J., Cook, A. F. (1981) „Enceladus: Evolution and Possible Relationship to Saturn's E-ring“. 12th Annual Lunar and Planetary Science Conference, Abstract. p. 428. 2020-yil 28-mayda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2022-yil 5-iyun.
  28. ↑ „Cassini's Tour of the Saturn System“. Planetary Society.
  29. ↑ Tsou, P.; Brownlee, D. E., et al. (June 18–20, 2013) „Low Cost Enceladus Sample Return Mission Concept“. Low Cost Planetary Missions Conference (LCPM). 2014-yil 8-aprelda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2022-yil 5-iyun.

Havolalar

"https://ziyosfera.uz/index.php?title=Enceladus&oldid=416292" dan olindi