Mitä tiedemiehet tietävät Saturnuksen kuusta Rhea?
Rhea on Saturnuksen toiseksi suurin satelliitti, mutta sen keskiarvo
Rhea sijaitsee 527 tuhannen päässä.km Saturnusta pidempään kuin Dion ja Tethys. Tämän vuoksi Rhea ei saa tarpeeksi vuorovärähtelyjä Saturnuksesta sisäiseen lämmitykseen. Lisäksi kraatterit vaikuttavat Rheaan enemmän kuin Dione ja Tethys.
Pinta- ja ilmakehän ominaisuudet
Rhea vaikutti tähtitieteilijöille pieneltä pisteeltäennen Voyager-havaintoja (1 ja 2) vuosina 1980 ja 1981. Avaruusaluksen kuvat osoittivat, että Rhean pinta voidaan jakaa kahteen alueeseen: valaistuun alueeseen, joka on täynnä halkaisijaltaan yli 40 km:n kraattereita, ja toisen tyyppiseen alueeseen napa- ja päiväntasaajan alueilla, joilla on halkaisijaltaan pienempiä kraattereita. Näyttää siltä, että "uudelleennousu" tapahtui kauan sitten Rhean historiassa. Tämä olisi kuitenkin ollut kauan sitten, tasangoiden keski-iän uskotaan olevan noin 4 miljardia vuotta.
Voyager-kuvat olivat myös mystisiälineaariset "ohuet" linjat, jotka vaihtelevat kymmenistä satoihin kilometrien pituudelta, leikkaavat usein tasankojen ja kraatterien läpi. Vuonna 2006 Cassini-avaruusaluksen kuvat osoittivat, että nämä alueet olivat halkeamia, kuten kanjoneita. Tällaiset kivet osoittavat, että Rhea on voinut olla tektonisesti aktiivinen aiemmin. Tämän tyyppinen pintaominaisuus löytyy myös Dionesta ja Tethysistä.
Cassini-avaruusalus löysi erittäinohut ilmakehä - hapella ja hiilidioksidilla täytetty eksosfääri Rhean ympärillä vuonna 2010. Tämä oli ensimmäinen kerta, kun avaruusalus sieppasi suoraan happiatmosfäärin molekyylejä - vaikkakin hyvin ohuita - muusta maailmasta kuin Maasta.
Rhean pinnalla oleva happi on noin 5 biljoonaa kertaa vähemmän tiheää kuin mitä meillä on maan päällä.
Kuinka Rhea sai nimensä?
Saturnuksen kuu nimettiin muinaisen kreikkalaisen mytologian Titanidien mukaan - Rhea, olympialaisten jumalien äiti (mukaan lukien Zeus), Uranuksen ja Gaian tytär. Hänen miehensä oli Kronos (roomalainen Saturnus).
Cassini kutsui Rheaa yhdeksi neljästä SiderastaLodoicea (Louisin tähdet) kuningas Louis XIV: n jälkeen (muut kolme olivat Tethys, Dione ja Iapetus). Tähtitieteilijät kutsuvat Rheaa myös Saturn V: ksi, mikä tarkoittaa viidettä kuuta Saturnuksen etäisyydellä. Rhean geologiset kohteet saavat nimensä yleensä ihmisiltä ja paikat luomismyytteistä. Kansainvälinen tähtitieteellinen unioni valvoo tällä hetkellä tähtitieteellisten kappaleiden nimeämistä.
Rhean päämysteeri
Saturnuksen toiseksi suurin kuu on Rhea, yksioudoin taivaankappale. Tässä kuussa on soijapapurenkaita, kuten Saturnus. Nämä renkaat ovat ensimmäisiä koskaan löydetty kuun ympäriltä. Rhean ainutlaatuiset piirteet eivät kuitenkaan pääty tähän - aikaisemmat spektroskooppiset tutkimukset ovat osoittaneet sen pinnalle tunnistamattoman aineen.
Ja nyt vanhat Cassini-tiedot voivat ratkaista tämän pitkäaikaisen mysteerin. Uudet havainnot on kuvattu Science Advances -lehdessä julkaistussa tutkimuksessa.
Rhean pinnan mysteeri alkoi jonkin verranvuosikymmeniä sitten, kun NASA: n Cassini-avaruusalus lensi Reean yli osana tehtäväänsä tutkia Saturnusta ja sen kuita. Hän suoritti spektrografisen analyysin keräämällä tietoja ultraviolettikuvista kuusta ja sen kemiallisesta koostumuksesta vahvistaen, että sen pinta koostuu jäästä. Mutta tiedot osoittivat myös tunnistamattoman materiaalin läsnäolon.
Kuinka tutkijat tekivät löydön?
Bhalamurugan Sivaraman - laboratorion apulaisprofessoriPhysics Research Intiassa ja uuden tutkimuksen toinen kirjoittaja. Inverse-lehden haastattelussa hän selitti, kuinka tiimi yritti tutkia tämän salaperäisen signaalin kemiallista luonnetta. Tätä varten tutkijat palasivat alkuperäisiin Cassini-tietoihin.
"Käytimme Cassini-arkiston tietoja ymmärtääksemme tarkalleen, mitä oli tekeillä", Sivaraman sanoo.
Uuden tutkimuksen takana oleva tiimiAnalysoi Cassinin ohilennon keräämiä tietoja ja suoritti laboratoriokokeita testatakseen eri molekyylejä nähdäkseen, mitkä voisivat tuottaa tuntemattoman signaalin.
Mitä he löysivät?
PTutkittuaan mahdolliset ehdokkaat tutkijat sisäänLopulta he löysivät todennäköisen syyllisen: hydratsiinin. Hydratsiini on epäorgaaninen yhdiste, väritön neste, jolla on sama pistävä haju kuin ammoniakki. H₂N-NH₂ on erittäin myrkyllinen, erittäin hygroskooppinen neste. Täällä maapallolla sitä käytetään lääkkeissä, maatalouskemikaaleissa ja avaruusalusten rakettipolttoaineena.Tutkimuksen mukaan tämä on ensimmäinen kerta, kun tällaista yhdistettä havaitaan Kuussa.
Ymmärtääkseen, mistä hydratsiini on voinut tulla, Sivaraman ja hänen kollegansa yrittivät lähinnä luoda Rhea-pinnan olosuhteet laboratoriossa.
Kummallista, tämä simulaatio ehdottaaRhean kuunnaapuri Titan, Saturnuksen suurin kuu, saattaa liittyä hydratsiinin läsnäoloon. Tutkijat spekuloivat, että Titan saattaa päästää typpeä (N) molekyylejä kohti Rheaa, jotka sitten muuttuvat hydratsiiniksi kuun vuorovaikutusten kautta.
Tämä kahden kuun vuorovaikutus on suuriharvinaisuus aurinkokunnassamme. Mutta kun otetaan huomioon Titanin koko, on todennäköistä, että Kuu vaikuttaa jonkin verran ympärillään oleviin esineisiin.
Mikä lopputulos on?
Tämä on ensimmäinen hydratsiinin havaitseminenKuussa tutkimuksen takana oleva ryhmä haluaa jatkaa muiden kuuiden tarkkailua nähdäkseen, muodostuuko hydratsiinia muualla aurinkokunnassa. He epäilevät myös, että siellä saattaa olla vielä tuntematon kemiallinen koostumus, jota ei ole vielä löydetty.
Tämä työ auttaa meitä tunnistamaan toisen molekyylin, jonka tiedemiehet eivät tienneet ennen.
Lue lisää
Katsokaa 8 biljoonan pikselin kuvaa Marsista
Ydinrakettimoottoria rakennetaan Mars-lennoille. Kuinka se on vaarallista?
Abortti ja tiede: mitä tapahtuu synnyttäville lapsille