Urme de combustibil pentru rachete au fost găsite pe luna lui Saturn, Rhea. De unde vine?

Ce știu oamenii de știință despre luna lui Saturn, Rhea?

Rhea este al doilea cel mai mare satelit al lui Saturn, dar cu media

cu o rază de 764 km este mai mică decâto treime din raza celei mai mari luni a lui Saturn, Titan. Rhea este un corp mic, rece, fără aer, foarte asemănător cu lunile surori - Dione și Tethys. Așa cum este cazul celorlalte două luni, Rhea este blocată în fază cu planeta sa părinte - o parte mereu îndreptată spre Saturn - în timp ce își finalizează orbita de 4,5 zile Pământului. Temperatura de suprafață a lui Rhea este, de asemenea, similară cu cea a lui Dione și Tethys: -174°C în zonele luminate de soare și -220°C în zonele umbrite. Rhea are reflectivitate ridicată (sau albedo geometric). Acest lucru sugerează că suprafața sa este compusă în principal din gheață de apă.

Rhea se află la o distanță de 527 mii.mile mai departe de Saturn decât Dion și Tethys. Din această cauză, Rhea nu primește suficiente vibrații de maree de la Saturn pentru încălzirea internă. În plus, Rhea este mai afectată de cratere decât Dione și Tethys.

Caracteristici de suprafață și atmosferice

Rhea părea un punct mic pentru astronomiînainte de observațiile Voyager (1 și 2) în 1980 și 1981. Imaginile navei spațiale au arătat că suprafața lui Rhea ar putea fi împărțită în două regiuni: o zonă iluminată plină de cratere de peste 40 km în diametru și un al doilea tip de regiune în părți ale regiunii polare și ecuatoriale cu cratere cu diametru mai mic. Se pare că o „resurfață” a avut loc cu mult timp în urmă în istoria lui Rhea. Cu toate acestea, acest lucru ar fi fost cu mult timp în urmă; se crede că vârsta medie a câmpiilor este de aproximativ 4 miliarde de ani.

Imaginile Voyager au arătat, de asemenea, un aspect misterioslinii liniare „subțiri” variind de la zeci la sute de mile, deseori tăind câmpii și cratere. În 2006, imaginile de la sonda Cassini au arătat că aceste zone erau fisuri, ca niște canioane. Astfel de roci indică faptul că Rhea ar fi putut fi activă tectonic în trecut. Acest tip de caracteristică de suprafață se găsește și pe Dione și Tethys.

Sonda spațială Cassini a descoperit un foarteAtmosferă subțire - o exosferă plină cu oxigen și dioxid de carbon în jurul Rhea în 2010. Aceasta a fost prima dată când o navă spațială a capturat direct molecule dintr-o atmosferă de oxigen – deși una foarte subțire – pe o altă lume decât Pământul.

Oxigenul de pe suprafața lui Rhea este de aproximativ 5 trilioane de ori mai puțin dens decât ceea ce avem pe Pământ.

Cum și-a luat Rhea numele?

Luna lui Saturn a primit numele Titanidelor din mitologia greacă antică - Rhea, mama zeilor olimpici (inclusiv Zeus), fiica lui Uranus și Gaia. Soțul ei era Kronos (Saturn roman). 

Cassini a numit-o pe Rhea una dintre cele patru SideraLodoicea (Stelele lui Ludovic) după regele Ludovic al XIV-lea (celelalte trei erau Tethys, Dione și Iapetus). Astronomii mai numesc Rhea Saturn V, care înseamnă luna a cincea la distanță de Saturn. Siturile geologice din Rhea își derivă de obicei numele de la oameni și locuri din miturile creației. Uniunea Astronomică Internațională controlează în prezent denumirea corpurilor astronomice.

Principalul mister al Rhea

A doua cea mai mare lună a lui Saturn este Rhea, una dintrecele mai ciudate corpuri cerești. Această lună are inele de soia ca Saturn. Aceste inele sunt primele descoperite vreodată în jurul lunii. Cu toate acestea, trăsăturile unice ale Rhea nu se termină aici - studiile spectroscopice anterioare au indicat o substanță neidentificabilă pe suprafața sa.

Și acum vechile date Cassini pot rezolva acest mister de lungă durată. Noile descoperiri sunt detaliate într-un studiu publicat în Science Advances.

Misterul suprafeței Rhea a început oarecumcu zeci de ani în urmă, când nava spațială Cassini a NASA a survolat Rhea ca parte a misiunii sale de a explora Saturn și lunile sale. El a efectuat analize spectrografice, colectând date din imaginile ultraviolete ale lunii și compoziția sa chimică, confirmând că suprafața sa este compusă din gheață. Dar datele au arătat și prezența unui material neidentificabil.

Cum au făcut oamenii de știință descoperirea?

Bhalamurugan Sivaraman - Profesor asociat al laboratoruluiCercetarea în fizică în India și coautor al noului studiu. În interviul ei cu Inverse, ea a explicat modul în care echipa a încercat să investigheze natura chimică a acestui semnal misterios. Pentru a face acest lucru, oamenii de știință s-au întors la datele originale Cassini.

„Am folosit date din arhiva Cassini pentru a înțelege exact ce se întâmplă”, spune Sivaraman.

Echipa din spatele noii cercetăriA analizat datele culese de zborul Cassini și a efectuat experimente de laborator pentru a testa diferite molecule pentru a vedea care dintre ele ar putea produce semnalul necunoscut.

Ce au găsit?

PDupă ce au examinat posibilii candidați, cercetătorii dinÎn cele din urmă au găsit vinovatul probabil: hidrazina. Hidrazina este un compus anorganic, un lichid incolor cu același miros înțepător ca amoniacul. H₂N—NH₂ este un lichid extrem de toxic, extrem de higroscopic. Aici, pe Pământ, este folosit în produse farmaceutice, agrochimice și ca combustibil pentru rachete pentru nave spațiale. Potrivit studiului, aceasta este prima dată când un astfel de compus este detectat pe Lună.

Pentru a înțelege de unde ar fi putut veni hidrazina, Sivaraman și colegii săi au încercat în esență să recreeze condițiile suprafeței Rhea într-un laborator.

În mod curios, această simulare sugereazăcă vecinul lunar al Rhea, Titan, cea mai mare lună a lui Saturn, poate fi legat de prezența hidrazinei. Cercetătorii speculează că Titan poate emite molecule de azot (N) către Rea, care sunt apoi convertite în hidrazină prin interacțiuni lunare.

Această interacțiune a două luni este mareo raritate în sistemul nostru solar. Dar, având în vedere dimensiunea lui Titan, este probabil ca Luna să aibă o anumită influență asupra obiectelor din jurul său.

Care este linia de jos?

Având în vedere că aceasta este prima depistare a hidrazineipe Lună, echipa din spatele studiului vrea să continue să observe alte luni pentru a vedea dacă hidrazina se formează în altă parte a sistemului solar. De asemenea, ei bănuiesc că ar putea exista o compoziție chimică încă necunoscută de descoperit.

Această lucrare ne ajută să identificăm o altă moleculă despre care oamenii de știință nu știau că există înainte.

Citeste mai mult

Uită-te la o imagine de 8 trilioane de pixeli a lui Marte

Un motor rachetă nucleară este construit pentru zborurile către Marte. Cum este periculos?

Avortul și știința: ce se va întâmpla cu copiii care vor naște