På hvilke satellitter fandt du vand?
Uranus har 27 måner, inklusive fem særligt store satellitter - Titania, Oberon,
Disse billeder viste også fysiske tegn på flydende vand, der bryder ud fra tarmene og fryser på overfladen, en proces kaldet kryovulkanisme.
- Titania
Titania er den største satellit i Uranus og den ottende største satellit i solsystemet. Opdaget af William Herschel den 11. januar 1787 (seks år efter hans opdagelse af Uranus).
Som alle Uranus 'største måner, Titania,sandsynligvis dannet af en akkretionsdisk, der omgav planeten under dens dannelse. Titania er sammensat af nogenlunde lige store mængder sten og is og er sandsynligvis differentieret i en stenet kerne og en iskappe.
Titanias overflade er forholdsvis mørk medrødlig nuance. Dens relief blev dannet både af nedslag fra asteroider og kometer og ved endogene processer. Satellitten er dækket af talrige kratere og når 326 kilometer i diameter.
Det er sandsynligt, at en tidlig endogenrestaurering af overfladen, som slettede dens gamle, stærkt kratererede overflade. Overfladen af Titania er skåret af et system med enorme kløfter og klipper dannet under strækningen af skorpen som et resultat af udvidelsen af tarmene på et tidligt tidspunkt i dets historie.
- Oberon
Oberon er den næststørste og mest massive satellit i Uranus og den niende mest massive satellit i solsystemet. Også kendt som Uranus IV. Opdaget af William Herschel i 1787.
Det er sandsynligt, at Oberon dannede sig fratiltrædelsesdisken, der omgav Uranus umiddelbart efter dens dannelse. Ledsageren består af omtrent lige store mængder sten og is og er sandsynligvis differentieret i en stenkerne og en iskappe. Der kan være et lag flydende vand på deres kant.
Oberons overflade er mørk med en rød farvetone.Dens lettelse blev hovedsagelig dannet af virkningerne af asteroider og kometer, der skabte adskillige kratere op til 210 km i diameter. Oberon besidder et system af kløfter (grabens) dannet under skorpeforlængelse som et resultat af udvidelsen af tarmene på et tidligt stadium i sin historie.
Oberon består af omtrent lige store mængder afvandis og tunge ikke-iskomponenter, som kan omfatte sten og organisk materiale. Tilstedeværelsen af vandis (i form af krystaller på overfladen af satellitten) blev også vist ved spektrografiske observationer. Ved ultralave temperaturer, karakteristisk for Uranus satellitter, bliver isen som sten.
Dens absorptionsbånd på slavehalvkuglenstærkere end på lederen, mens de andre satellitter i Uranus har det modsatte. Årsagen til denne halvkugleforskel er ukendt. Måske er faktum, at den førende halvkugle er mere modtagelig for meteoriske påvirkninger, som fjerner is fra den. Det mørke materiale kunne dannes som et resultat af virkningen af ioniserende stråling på organisk materiale, især på metanet der er til stede i sammensætningen af klatrater.
- Umbriel
Umbriel er en satellit af planeten Uranus, opdagetaf William Lassell den 24. oktober 1851. Umbriel består hovedsageligt af is med en betydelig andel af sten. Det kan have en stenet kerne dækket med en iskolt kappe. Med hensyn til størrelse rangerer Umbriel på tredjepladsen blandt Uranus-månerne og har den mørkeste overflade, der kun reflekterer 16% af det indfaldende lys.
Umbriel dækket med talrige percussionmed kratere, der når 210 kilometer i diameter, ligger den på andenpladsen blandt Uranus satellitter i antallet af kratere (efter Oberon). Umbriel blev, ligesom alle Uranus-måner, formodentlig dannet i tilvækstskiven, der omgav planeten umiddelbart efter dens dannelse.
Umbriel er den tredjestørste og fjerdestørsteUranus satellit. Dens massefylde er 1,39 g/cm3. Dette tyder på, at satellitten stort set er sammensat af vandis, hvor tættere komponenter udgør omkring 40% af dens masse. Disse komponenter kan være sten såvel som organiske forbindelser med høj molekylvægt kendt som tholiner.
Bruger infrarød spektroskopi påDer blev fundet vandis på overfladen. Dens absorptionsbånd på den forreste halvkugle er mere udtalte end på den bageste halvkugle. Årsagerne til denne asymmetri er ukendte, men det antages, at dette kan være forårsaget af bombardementet af overfladen af ladede partikler fra Uranus magnetosfære, som virker specifikt på den bageste halvkugle (på grund af den kombinerede rotation af planeten og plasmaet). ).
Disse partikler sprøjter isen, nedbryder metanen indeholdt i den (danner et clathrat) og angriber andet organisk materiale, hvilket efterlader en mørk rest rig på kulstof.
- Ariel
Ariel er den fjerde største satellit i Uranus. Åbnet 24. oktober 1851 af William Lassell.
Ariel er en af de mindste sfæriskesatellitter i solsystemet (14. største ud af 19). Blandt Uranus satellitter er den den fjerdestørste (af de fem store satellitter er kun Miranda mindre) og har en rekordalbedo.
Den består af cirka halv is oghalvt lavet af sten og muligvis differentieret til en stenet kerne og en iskold kappe. Som alle store Uranus-satellitter blev Ariel sandsynligvis dannet ud fra en tilvækstskive, der omgav planeten den første tid efter dens dannelse.
Ariel har en kompleks overfladerelief - stærkkratererede områder krydses af klipper, kløfter og bjergkæder. Det har yngre spor af geologisk aktivitet end andre måner i Uranus. Energikilden til det var sandsynligvis tidevandsopvarmning.
Ariels kredsløb ligger ligesom andre store Uranus-satellitter i planet af planetens ækvator. Derfor er disse satellitter udsat for ekstreme årstidsvariationer i belysning.
Ud over vandis, ved hjælp af infrarødSpektroskopi på Ariel afslørede kuldioxid (CO2), som hovedsageligt er koncentreret i den bagerste halvkugle. På denne Uranus-satellit er den synlig under sådanne observationer bedre (og blev opdaget tidligere) end på alle de andre.
Oprindelsen af kuldioxid er ikke helt klar.Det kunne være dannet på overfladen fra karbonater eller organisk stof under påvirkning af ultraviolet solstråling eller ioner, der kommer fra Uranus magnetosfære.
Sidstnævnte kan forklare asymmetrien idistribution af kuldioxid over satellitoverfladen, fordi disse ioner bombarderer nøjagtigt slavehalvkuglen. En anden mulig kilde er afgasning af vandis i Ariels tarme. I et sådant tilfælde kan frigivelsen af CO2 skyldes satellitens tidligere geologiske aktivitet.
- Miranda
Miranda (Uranus V) er den nærmeste og mindste af de fem store måner i Uranus. Opdaget i 1948 af Gerard Kuiper.
Rotationsaksen af Miranda, ligesom andre storeUranus' satellitter ligger næsten i planet for planetens kredsløb, og det fører til meget ejendommelige årstidscyklusser. Miranda er højst sandsynligt dannet ud fra en tilvækstskive (eller tåge), der enten eksisterede omkring Uranus i nogen tid efter planetens dannelse, eller blev dannet under en kraftig kollision, som sandsynligvis gav Uranus en stor rotationsaksehældning (97,86°).
I mellemtiden har Miranda den største blandt de storesatellitter af Uranus orbital hældning til ækvator af planeten: 4.338°. Månens overflade består sandsynligvis af vandis blandet med silikater, karbonater og ammoniak.
Det er utroligt, at denne lille satellit haren bred vifte af reliefformer (normalt har legemer af denne størrelse en mere ensartet overflade på grund af manglen på endogen aktivitet). Der er store, bølgende sletter oversået med kratere og krydset af et netværk af forkastninger, kløfter og stejle klipper.
Tre usædvanlige områder er synlige på overfladenmere end 200 km i størrelse (de såkaldte kroner). Disse geologiske formationer sammen med kredsløbets overraskende store tilbøjelighed peger på Mirandas komplekse geologiske historie. Det kunne være påvirket af orbitale resonanser, tidevandskræfter, konvektion i tarmene, delvis tyngdekraftsdifferentiering og udvidelse af deres materie samt episoder af kryovulkanisme.
Dens tæthed er den laveste blandt de vigtigsteUranus satellitter: 1,15 ± 0,15 g/cm3, hvilket er ret tæt på tætheden af is. Observationer af overfladen i det infrarøde afslørede vandis blandet med silikater og karbonater samt ammoniak (NH3) i en mængde på 3%. Baseret på data indhentet af Voyager 2 blev det konkluderet, at klipperne udgør 20-40 % af satellittens masse.
Ifølge en hypotese dannes isen på Mirandaclathrate med metan. Udover metan kan vandige clathrater fange kulilte og andre molekyler og danne et stof med gode varmeisoleringsegenskaber - clathraternes varmeledningsevne vil kun være 2 til 10 % af den termiske ledningsevne af almindelig is.
Således kan de hindre udstrømningen fratarmene fra satellitvarmen, der frigives der under henfaldet af radioaktive elementer. I dette tilfælde vil det tage cirka 100 millioner år at opvarme isen til 100 ° C. Termisk ekspansion af kernen kunne nå 1%, hvilket ville føre til revnedannelse på overfladen. Dets heterogenitet skyldes muligvis heterogeniteten af strømmen af termisk energi fra tarmene.
Kunne der være liv på disse satellitter?
Ny forskning antyder ja.Han blev introduceret til AGU-mødet: forskere ledet af Benjamin Weiss, en planetforsker ved MIT, har udviklet en metode til fremtidige missioner for at bekræfte eksistensen af underjordiske oceaner i verdener som Uranus. Gennem dette arbejde håber holdet også at uddybe vores forståelse og viden om potentielt beboede verdener.
Hovedspørgsmålet her er hvorer beboelige miljøer i solsystemet? Opdagelsen af havene under jorden på Europa og Enceladus lader mange af os undre sig over, om der stadig er måner, der, selvom de er små, stadig kan være varme.
Benjamin Weiss, planetforsker ved MIT
Hvordan fandt forfatteren af værket vand på satellitterne?
Forfatterne af arbejdet mener, at kamme, dale ogfolder på overfladen af satellitter kan være frosne vandstråler fra skjulte oceaner. Forskere gennemførte også forskning og målte Uranus magnetfelt. Som et resultat blev det klart, at hvis der er vand i satellittenes dybder, kan der genereres en elektrisk strøm der under påvirkning af et magnetfelt.
Fem satellitter, siger forskere, demonstrerer detegn på kryovulkanisme, når der under ekstremt lave omgivelsestemperaturer ikke smeltet lava bryder ud fra vulkanen, men vand, ammoniak, blandinger af methan med kulbrinter, nitrogen og andre stoffer eller deres blandinger, både i flydende og gasformig tilstand.
Undersøgelse af billeder sendt af rumfartøjerVoyager 2 i 1986 bemærkede forskere, at disse fem satellitter er lavet af lige store dele af sten og is og er stærkt udstoppede med kratere, hvilket er tegn på flydende vand, der muligvis gemmer sig i himmellegems tarm.
Hvad er der ellers udover vand?
Forskere har beregnet styrken af Uranus magnetfelt, og athvordan det vil påvirke oceaner under overfladen af dets satellitter. Undersøgelser har vist, at hvis der er flydende saltvand i satellittenes dybder, kan der genereres en elektrisk strøm i det under påvirkning af et magnetfelt.
Weiss og hans team brugte teoretiskemodeller af Uranus magnetfelt til at beregne de mulige inducerede magnetfelter for de fem største satellitter på planeten. Mirandas inducerede magnetfelt blev bestemt til at være det stærkeste - 300 nanotesla. Selvom dette ikke bekræfter tilstedeværelsen af oceaner på planeterne, inducerede Miranda såvel som Ariel, Umbriel og Titania sandsynligvis magnetiske felter stærke nok til at blive opdaget af eksisterende rumfartøjsteknologi, sagde Weiss i en erklæring.
Forskere sagde også, at havene på Uranus-månerne sandsynligvis er dybere end på Jupiters måner, fordi isskallen er tykkere. Men det betyder ikke, at de ikke kan opdages.
Hvor er de mest egnede betingelser for livet?
Weiss, diskuterer potentielt beboelige miljøer isolsystem, kaldet Uranus-månerne bedst egnede i tilfælde af, at "hvis der er flydende vand der, og det er lidt salt, som havvand på Jorden."
Forskere vil være i stand til at drage mere nøjagtige konklusioner i 2042, når en videnskabelig mission skal til Uranus.
Læs også:
Se ISS flyve mellem Jupiter og Saturn
Den lyseste blazar skinner på jorden. Hvad betyder dette for planeten?
"Undersøgelse mislykkedes": Sputnik V-testere får ikke længere placebo