מה יודעים מדענים על הירח של שבתאי ריאה?
Rhea הוא הלוויין השני בגודלו של שבתאי, אבל עם הממוצע
ריאה ממוקמת במרחק של 527 אלף.קילומטרים רחוקים משבתאי מאשר דיון וטטיס. מכיוון שכך, ריאה אינה מקבלת מספיק רעידות גאות משבת עבור חימום פנימי. בנוסף, ריאה מושפעת יותר ממכתשים מאשר דיונה וטתיס.
תכונות פני שטח ואווירה
ריאה נראתה לאסטרונומים כמו נקודה זעירהלפני תצפיות וויאג'ר (1 ו-2) ב-1980 וב-1981. תמונות החללית הראו שניתן לחלק את פני השטח של ריה לשני אזורים: אזור מואר רצוף מכתשים בקוטר של למעלה מ-40 ק"מ, וסוג שני של אזור בחלקים מאזור הקוטב והמשוון עם מכתשים בקוטר קטן יותר. נראה ש"התחדשות" התרחשה לפני זמן רב בהיסטוריה של ריה. עם זאת, זה היה מזמן; הגיל הממוצע של המישורים הוא על פי ההערכה כ-4 מיליארד שנים.
גם תמונות וויאג'ר הראו מסתוריותקווים ליניאריים "דקים" הנעים בין עשרות למאות קילומטרים, לעיתים חותכים דרך מישורים ומכתשים. בשנת 2006, תמונות מחללית קאסיני הראו שהאזורים הללו היו סדקים, כמו קניונים. סלעים כאלה מצביעים על כך שריאה יכלה להיות פעילה מבחינה טקטונית בעבר. סוג זה של תכונת פני השטח נמצא גם על Dione ו-Tethys.
החללית Cassini גילתה מאודאטמוספירה דקה - אקסוספירה מלאה בחמצן ופחמן דו חמצני מסביב לריאה ב-2010. זו הייתה הפעם הראשונה שחללית לכדה ישירות מולקולות של אטמוספרת חמצן - גם אם דקה מאוד - בעולם שאינו כדור הארץ.
החמצן על פני השטח של ריה צפוף בערך פי 5 טריליון ממה שיש לנו על כדור הארץ.
איך ריאה קיבלה את שמה?
ירח שבתאי נקרא על שם הטיטאנים במיתולוגיה היוונית העתיקה - ריאה, אמם של האלים האולימפיים (כולל זאוס), בתם של אורנוס וגאיה. בעלה היה קרונוס (שבתאי הרומי).
קאסיני כינה את ריאה אחת מארבע הסידרותלודויצה (כוכבי לואי) אחרי המלך לואי הארבעה עשר (השלושה האחרים היו תטיס, דיונה ואיפטוס). אסטרונומים מכנים גם ריאה שבתאי החמישי, שפירושו הירח החמישי במרחק משבתאי. אתרים גיאולוגיים בריאה שואבים בדרך כלל את שמם מאנשים ומקומות ממיתוסי יצירה. האיחוד האסטרונומי הבינלאומי שולט כיום בשמם של גופים אסטרונומיים.
התעלומה העיקרית של ריאה
הירח השני בגודלו של שבתאי הוא ריאה, אחד מגופי השמים המוזרים ביותר. לירח הזה טבעות פולי סויה כמו שבתאי. טבעות אלה הן הראשונות שהתגלו אי פעם סביב הירח. עם זאת, המאפיינים הייחודיים של ריאה אינם מסתיימים בכך - מחקרים ספקטרוסקופיים קודמים הצביעו על חומר שאינו ניתן לזיהוי על פניו.
ועכשיו הנתונים של קסיני הישנים יכולים לפתור את התעלומה ארוכת השנים הזו. הממצאים החדשים מפורטים במחקר שפורסם ב- Science Advances.
המסתורין של פני השטח של ריאה התחיל במקצתלפני עשרות שנים, כאשר חללית קאסיני של נאס"א טסה מעל ריאה כחלק ממשימתה לחקור את שבתאי וירחיו. הוא ביצע ניתוח ספקטרוגרפי, אסף נתונים מתמונות אולטרה סגולות של הירח והרכבו הכימי, ואישר כי פניו מורכבים מקרח. אך הנתונים הראו גם נוכחות של חומר שאינו מזוהה.
כיצד גילו המדענים את התגלית?
Bhalamurugan Sivaraman - פרופסור חבר במעבדהמחקר פיזיקה בהודו ומחבר שותף של המחקר החדש. בראיון שלה עם Inverse, היא הסבירה כיצד הצוות ניסה לחקור את הטבע הכימי של האות המסתורי הזה. לשם כך חזרו מדענים לנתוני קאסיני המקוריים.
"השתמשנו בנתונים מארכיון Cassini כדי להבין בדיוק מה קורה", אומר Sivaraman.
הצוות מאחורי המחקר החדשניתח את הנתונים שנאספו על ידי מעבר קאסיני וערך ניסויי מעבדה כדי לבדוק מולקולות שונות כדי לראות אילו מהן עשויות לייצר את האות הלא ידוע.
מה הם מצאו?
פלאחר בחינת מועמדים אפשריים, חוקרים בבסופו של דבר הם מצאו את האשם הסביר: הידרזין. הידרזין היא תרכובת אנאורגנית, נוזל חסר צבע עם אותו ריח חריף כמו אמוניה. H₂N—NH₂ הוא נוזל רעיל במיוחד, היגרוסקופי מאוד. כאן על כדור הארץ הוא משמש בתרופות, בחומרים חקלאיים וכדלק רקטי לחלליות.לפי המחקר, זו הפעם הראשונה שמתגלה תרכובת כזו על הירח.
כדי להבין מאיפה יכול היה להיות ההידרזין, ניסו סיברמן ועמיתיו לשחזר את תנאי השטח של ריאה במעבדה.
באופן מוזר, הדמיה זו מציעהששכנה הירחי של ריאה, טיטאן, הירח הגדול ביותר של שבתאי, עשוי להיות קשור לנוכחות הידרזין. החוקרים משערים כי טיטאן עשוי לפלוט מולקולות חנקן (N) לכיוון ריאה, אשר מומרות לאחר מכן להידרזין באמצעות אינטראקציות בין הירח.
האינטראקציה הזו של שני ירחים היא גדולהדבר נדיר במערכת השמש שלנו. אבל בהתחשב בגודלו של טיטאן, סביר להניח שלירח תהיה השפעה מסוימת על העצמים שסביבו.
מה השורה התחתונה?
בהתחשב בכך זהו הזיהוי הראשון של הידרזיןעל הירח, הצוות שמאחורי המחקר רוצה להמשיך ולצפות בירחים אחרים כדי לראות אם הידרזין נוצר במקום אחר במערכת השמש. הם גם חושדים שייתכן שיש הרכב כימי שעדיין לא ידוע שטרם התגלה.
עבודה מסוימת זו מסייעת לנו לזהות מולקולה אחרת שמדענים לא ידעו שקיימת קודם לכן.
קרא עוד
תסתכל על תמונה של 8 טריליון פיקסלים של מאדים
מנוע רקטות גרעיני נבנה לטיסות למאדים. איך זה מסוכן?
הפלה ומדע: מה יקרה לילדים שילדו