Uz Saturna pavadoņa Rhea tika atrastas raķešu degvielas pēdas. No kurienes tas nāk?

Ko zinātnieki zina par Saturna pavadoni Rhea?

Reja ir otrs lielākais Saturna satelīts, taču ar vidējo rādītāju

ar 764 km rādiusu tas ir mazāks partrešdaļa no Saturna lielākā pavadoņa Titāna rādiusa. Reja ir mazs, auksts, bezgaisa ķermenis, ļoti līdzīgs māsu pavadoņiem – Dionei un Tetijai. Tāpat kā ar pārējiem diviem pavadoņiem, Reja ir paisuma fāzē ar savu mātes planētu — viena puse vienmēr ir vērsta pret Saturnu —, kad tā pabeidz savu 4,5 Zemes dienu orbītu. Rejas virsmas temperatūra ir līdzīga Dione un Tethys temperatūrai: –174°C saules apspīdētās vietās un –220°C ēnainās vietās. Rhea ir augsta atstarošanas spēja (vai ģeometriskais albedo). Tas liek domāt, ka tā virsmu galvenokārt veido ūdens ledus.

Reja atrodas 527 tūkstošu attālumā.jūdzes tālāk no Saturna nekā Dions un Tetijs. Tāpēc Rhea no Saturna nesaņem pietiekami daudz plūdmaiņu vibrācijas iekšējai apkurei. Turklāt Reju vairāk ietekmē krāteri, nevis Dione un Tetijs.

Virsmas un atmosfēras īpatnības

Reja astronomiem šķita kā mazs punktspirms Voyager novērojumiem (1. un 2.) 1980. un 1981. gadā. Kosmosa kuģa attēli parādīja, ka Rhea virsmu var iedalīt divos reģionos: apgaismotā zonā, kurā ir krāteri, kuru diametrs pārsniedz 40 km, un otrā veida apgabalos polārā un ekvatoriālā reģiona daļās ar mazāka diametra krāteriem. Šķiet, ka Rejas vēsturē "atjaunošana" notika jau sen. Tomēr tas būtu bijis jau sen; tiek uzskatīts, ka līdzenumu vidējais vecums ir aptuveni 4 miljardi gadu.

Arī Voyager attēli bija noslēpumainilineāras "plānas" līnijas, kas svārstās no desmitiem līdz simtiem jūdžu, bieži vien šķērso līdzenumus un krāterus. 2006. gadā Cassini kosmosa kuģa attēli parādīja, ka šie apgabali ir plaisas, piemēram, kanjoni. Šādi ieži liecina, ka Reja agrāk varēja būt tektoniski aktīva. Šāda veida virsmas iezīme ir atrodama arī Dione un Tethys.

Kosmosa kuģis Cassini atklāja ļotiplāna atmosfēra - ar skābekli un oglekļa dioksīdu piepildīta eksosfēra ap Reju 2010. gadā. Šī bija pirmā reize, kad kosmosa kuģis bija tieši uztvēris skābekļa atmosfēras molekulas, kaut arī ļoti plānas, pasaulē, kas nav Zeme.

Skābeklis uz Rejas virsmas ir aptuveni 5 triljonus reižu mazāk blīvs nekā tas, kas mums ir uz Zemes.

Kā Reja ieguva savu vārdu?

Saturna mēness sengrieķu mitoloģijā tika nosaukts titanīdu vārdā - Rejas, olimpiešu dievu (arī Zeva) mātes, Urāna un Gajas meitas. Viņas vīrs bija Kronoss (romiešu Saturns). 

Kasīni Riju nosauca par vienu no četrām SiderāmLodoicea (Luisa zvaigznes) pēc karaļa Luija XIV (pārējie trīs bija Tetijs, Dione un Japets). Astronomi Rhea sauc arī par Saturnu V, kas nozīmē piekto mēnesi, kas atrodas attālumā no Saturna. Rejas ģeoloģiskās vietas savus nosaukumus parasti iegūst no cilvēkiem un vietas no radīšanas mītiem. Starptautiskā Astronomijas savienība pašlaik kontrolē astronomisko ķermeņu nosaukšanu.

Rejas galvenā mistērija

Otrs lielākais Saturna mēness ir Rhea, viens novisdīvainākie debess ķermeņi. Šajā mēnesī ir sojas gredzeni, piemēram, Saturna. Šie gredzeni ir pirmie, kas jebkad atklāti ap Mēnesi. Tomēr Rhea unikālās iezīmes ar to nebeidzas - iepriekšējie spektroskopiskie pētījumi uz tās virsmas ir norādījuši neidentificējamu vielu.

Un tagad vecie Cassini dati var atrisināt šo ilgstošo noslēpumu. Jaunie atklājumi ir sīki izklāstīti pētījumā, kas publicēts Science Advances.

Rejas virsmas noslēpums nedaudz sākāspirms vairākiem gadu desmitiem, kad NASA kosmosa kuģis Cassini pārlidoja pāri Rejai, veicot Saturnu un tā pavadoņus. Viņš veica spektrogrāfisko analīzi, vācot datus no Mēness ultravioletajiem attēliem un tā ķīmiskā sastāva, apstiprinot, ka tā virsmu veido ledus. Bet dati arī parādīja neidentificējama materiāla klātbūtni.

Kā zinātnieki veica atklājumu?

Bhalamurugan Sivaraman - laboratorijas asociētais profesorsFizikas pētījumi Indijā un jaunā pētījuma līdzautors. Savā intervijā Inverse viņa paskaidroja, kā komanda mēģināja izpētīt šī noslēpumainā signāla ķīmisko raksturu. Lai to izdarītu, zinātnieki atgriezās pie sākotnējiem Cassini datiem.

"Mēs izmantojām datus no Cassini arhīva, lai precīzi saprastu, kas notiek," saka Sivaramans.

Jaunā pētījuma komandaAnalizēja Cassini lidojuma savāktos datus un veica laboratorijas eksperimentus, lai pārbaudītu dažādas molekulas, lai noskaidrotu, kuras no tām varētu radīt nezināmo signālu.

Ko viņi atrada?

PIzpētījuši iespējamos kandidātus, pētnieki inGalu galā viņi atrada iespējamo vainīgo: hidrazīnu. Hidrazīns ir neorganisks savienojums, bezkrāsains šķidrums ar tādu pašu asu smaku kā amonjaks. H₂N-NH₂ ir ārkārtīgi toksisks, ļoti higroskopisks šķidrums. Šeit uz Zemes to izmanto farmācijā, agroķīmikā un kā raķešu degvielu kosmosa kuģiem.Saskaņā ar pētījumu, šī ir pirmā reize, kad šāds savienojums tiek atklāts uz Mēness.

Lai saprastu, no kurienes varētu būt hidrazīns, Sivaramans un viņa kolēģi laboratorijā mēģināja atjaunot Rejas virsmas apstākļus.

Interesanti, ka šī simulācija liek domātka Rejas mēness kaimiņš Titāns, Saturna lielākais mēness, var būt saistīts ar hidrazīna klātbūtni. Pētnieki pieļauj, ka Titāns pret Rhea var izdalīt slāpekļa (N) molekulas, kuras pēc tam mēness mijiedarbības ceļā tiek pārveidotas par hidrazīnu.

Šī divu pavadoņu mijiedarbība ir lielaretums mūsu Saules sistēmā. Bet, ņemot vērā Titāna izmēru, iespējams, ka Mēness kaut kādā mērā ietekmēs apkārtējos objektus.

Kāda ir apakšējā līnija?

Ņemot vērā, ka šī ir pirmā hidrazīna noteikšanauz Mēness, pētījuma komanda vēlas turpināt novērot citus pavadoņus, lai noskaidrotu, vai hidrazīns veidojas citur Saules sistēmā. Viņiem arī ir aizdomas, ka, iespējams, vēl nav atklāts vēl nezināms ķīmiskais sastāvs.

Šis konkrētais darbs palīdz mums noteikt vēl vienu molekulu, par kuru zinātnieki nezināja pastāvēt iepriekš.

Lasīt vairāk

Paskaties 8 triljonu pikseļu Marsa attēlu

Lidojumiem uz Marsu tiek būvēts kodolraķešu dzinējs. Kā tas ir bīstami?

Aborts un zinātne: kas notiks ar bērniem, kas dzemdēs