На којим сте сателитима пронашли воду?
У Урана 27 лун, в том числе пять особенно крупных спутников — Титания, Оберон,
Ове слике су такође показале физичке знаке течне воде која избија из црева и леди се на површини, процес који се назива криовулканизам.
- Титаниа
Титанија је највећи Уранов сателит и осми по величини сателит Сунчевог система. Открио Виллиам Херсцхел 11. јануара 1787 (шест година након открића Урана).
Попут свих највећих месеца Урана, Титаније,вероватно настао од акреционог диска који је окруживао планету током њеног формирања. Титанија се састоји од отприлике једнаких количина камена и леда и вероватно се диференцира на стеновито језгро и ледени плашт.
Поверхность Титании относительно тёмная с красноватым оттенком. Её рельеф был сформирован как ударами астероидов и комет, так и эндогенными процессами. Спутник покрыт многочисленными кратерами, достигающими 326 километров в диаметре.
Вероватно је да је рани ендогенирестаурација површине која је избрисала њену стару, јако кратерирану површину. Површина Титаније пресечена је системом огромних кањона и литица створених током истезања коре као резултат ширења црева у раној фази његове историје.
- Оберон
Оберон је други највећи и најмасивнији сателит Урана и девети најмасивнији сателит у Сунчевом систему. Такође познат као Уран ИВ. Открио Виллиам Херсцхел 1787.
Вероватно је да се Оберон формирао изакрециони диск који је окруживао Уран непосредно након његовог формирања. Сателит се састоји од отприлике једнаких количина стена и леда и вероватно се разликује у стеновито језгро и ледени плашт. На њиховој граници може бити слој течне воде.
Оберонова површина је тамна са црвеном бојом.Његов рељеф настао је углавном ударцима астероида и комета, који су створили бројне кратере пречника до 210 км. Оберон има систем кањона (грабена) формираних током ширења коре као резултат ширења црева у раној фази његове историје.
Оберон состоит примерно в равных количествах из водяного льда и тяжёлых неледяных составляющих, которые могут включать камень и органику. Наличие водяного льда (в виде кристаллов на поверхности спутника) показали и спектрографические наблюдения. При сверхнизких температурах, характерных для спутников Урана, лёд становится подобным камню.
Његова апсорпциона опсега на славе хемисферијачи него на вођи, док остали Уранови сателити имају супротно. Разлог за ову хемисферну разлику је непознат. Можда је чињеница да је водећа хемисфера подложнија ударима метеора који уклањају лед са ње. Тамни материјал би могао настати као резултат дејства јонизујућег зрачења на органске материје, посебно на метан који је тамо присутан у саставу клатрата.
- Умбриел
Умбриэль — спутник планеты Уран, открытый Уильямом Ласселом 24 октября 1851 года. Умбриэль в основном состоит изо льдов с существенной долей камня. Возможно, он имеет каменное ядро, покрытое ледяной мантией. По размерам Умбриэль занимает третье место среди спутников Урана и обладает самой тёмной поверхностью, отражая всего 16 % падающего света.
Умбриэль, покрытый многочисленными ударными кратерами, достигающими 210 километров в диаметре, занимает второе место среди спутников Урана по количеству кратеров (после Оберона). Умбриэль, как и все спутники Урана, предположительно образовался в аккреционном диске, окружавшем планету сразу после её формирования.
Умбриэль — третий по размеру и четвёртый по массе спутник Урана. Его плотность — 1,39 г/см3. Из этого следует, что спутник в значительной степени состоит из водяного льда, а более плотные компоненты составляют около 40 % его массы. Эти компоненты могут представлять собой камни, а также высокомолекулярные органические соединения, известные как толины.
При помощи инфракрасной спектроскопии на поверхности обнаружен водяной лед. Его абсорбционные полосы на переднем полушарии выражены сильнее, чем на заднем. Причины такой асимметрии неизвестны, но предполагается, что это может быть вызвано бомбардировкой поверхности заряженными частицами из магнитосферы Урана, которая действует именно на заднее полушарие (вследствие совместного вращения планеты и плазмы).
Ове честице прскају лед, разлажући у њему метан (формирајући клатрат) и делујући на друге органске материје, остављајући тамни талог богат угљеником.
- Ариел
Ариел је четврти по величини сателит Урана. Отворио Виллиам Ласселл 24. октобра 1851. године.
Ариэль — один из наименьших шарообразных спутников в Солнечной системе (14-й по размеру из 19). Среди спутников Урана он четвёртый по размеру (из пяти крупных спутников меньше него только Миранда) и имеет рекордное альбедо.
Он состоит примерно наполовину изо льда и наполовину из камня и, вполне возможно, дифференцирован на каменное ядро и ледяную мантию. Как и все крупные спутники Урана, Ариэль, вероятно, образовался из аккреционного диска, окружавшего планету первое время после её формирования.
Ариел има сложен површински рељеф - јаккратерисана подручја прелазе литице, кањони и планински ланци. Има млађе трагове геолошких активности од осталих Уранових месеца. Извор енергије за то је, највероватније, било плимско грејање.
Орбита Ариел-а, попут осталих великих сателита Урана, лежи у равни екватора планете. Стога су ови сателити изложени екстремним сезонским варијацијама осветљености.
Кроме водяного льда, при помощи инфракрасной спектроскопии на Ариэле был обнаружен углекислый газ (CO2), который сконцентрирован в основном на ведомом полушарии. На этом спутнике Урана он просматривается в ходе таких наблюдений лучше (и был открыт раньше), чем на всех остальных.
Происхождение углекислого газа не вполне ясно. Он мог образоваться на поверхности из карбонатов или органических веществ под влиянием солнечного ультрафиолетового излучения или ионов, прибывающих из магнитосферы Урана.
Ово последње може објаснити асиметрију урасподела угљендиоксида по површини сателита, јер ови јони бомбардују тачно подређену хемисферу. Други могући извор је отплињавање воденог леда у недрима Ариел-а. У таквом случају, ослобађање ЦО2 може бити последица прошлих геолошких активности сателита.
- Миранда
Миранда (Уран В) је најближи и најмањи од пет великих Уранових месеца. Открио Герард Куипер 1948. године.
Ось вращения Миранды, как и других крупных спутников Урана, лежит почти в плоскости орбиты планеты, и это приводит к очень своеобразным сезонным циклам. Сформировалась Миранда, скорее всего, из аккреционного диска (или туманности), который либо существовал вокруг Урана в течение какого-то времени после формирования планеты, либо образовался при мощном столкновении, которое, вероятно, и дало Урану большой наклон оси вращения (97,86°).
Между тем у Миранды самое большое среди крупных спутников Урана наклонение орбиты к экватору планеты: 4,338°. Поверхность спутника, вероятно, состоит из водяного льда, смешанного с силикатами, карбонатами и аммиаком.
Удивительно, что этот маленький спутник обладает большим разнообразием форм рельефа (обычно у тел такого размера поверхность более однородна из-за отсутствия эндогенной активности). Там есть просторные холмистые равнины, усеянные кратерами и пересечённые сетью разломов, каньонов и крутых уступов.
На површини су видљива три необична подручјавеличине више од 200 км (тзв. круне). Ове геолошке формације, заједно са изненађујуће великим нагибом орбите, указују на Мирандину сложену геолошку историју. На то би могли да утичу орбиталне резонанце, плимне силе, конвекција у цревима, делимична гравитациона диференцијација и ширење њихове материје, као и епизоде криоволканизма.
Её плотность наименьшая среди основных спутников Урана: 1,15 ± 0,15 г/см3, что довольно близко к плотности льда. Наблюдения поверхности в инфракрасном диапазоне позволили обнаружить водяной лёд, смешанный с силикатами и карбонатами, а также аммиак (NH3) в количестве 3 %. На основании данных, полученных «Вояджером-2», был сделан вывод, что камни составляют 20—40 % массы спутника.
По одной из гипотез, лёд на Миранде образует клатрат с метаном. Помимо метана, водные клатраты могут захватывать окись углерода и другие молекулы, образуя вещество с хорошими теплоизоляционными свойствами — теплопроводность клатратов составит лишь от 2 до 10 % теплопроводности обычного льда.
Дакле, они могу спречити одлив изцрева сателитске топлоте, која се тамо ослобађа током распадања радиоактивних елемената. У овом случају би било потребно око 100 милиона година да се лед загреје на 100 ° Ц. Термичко ширење језгра могло би достићи 1%, што би довело до површинског пуцања. Његова хетерогеност је вероватно последица хетерогености протока топлотне енергије из црева.
Може ли бити живота на овим сателитима?
Ново истраживање сугерише да.Упознао се са састанком АГУ: научници које је водио Бењамин Веисс, планетарни научник са МИТ-а, развили су метод за будуће мисије како би потврдили постојање подземних океана на световима попут Урана. Кроз овај рад, тим се такође нада да ће продубити наше разумевање и знање о потенцијално насељеним световима.
Овде је главно питање гдеда ли су усељива окружења у соларном систему? Откривање подземних океана на Европи и Енцеладу оставља многе од нас да се запитамо постоје ли још увек месеци који су, иако мали, још увек топли.
Бенджамин Вайс, планетолог из Массачусетского технологического института
Како је аутор дела пронашао воду на сателитима?
Аутори дела сматрају да гребени, долине инабори на површини сателита могу бити смрзнути млаз воде из скривених океана. Научници су такође спровели истраживање и измерили магнетно поље Урана. Као резултат, постало је јасно да ако у дубини сателита има воде, онда се тамо може генерисати електрична струја под утицајем магнетног поља.
Пет сателита, кажу научници, демонстрирајузнаци криоволканизма, када под екстремно ниским температурама околине из вулкана не избија истопљена лава, већ вода, амонијак, смеше метана са угљоводоницима, азотом и другим супстанцама или њиховим смешама, како у течном, тако и у гасовитом стању.
Испитивање слика послатих свемирским летелицамаВоиагер 2 1986. године, истраживачи су приметили да је ових пет месеци направљено од једнаких делова стена и леда и да су у њима јаме са кратерима, што је доказ течне воде која можда вреба у утроби небеских тела.
Шта још постоји осим воде?
Научници су израчунали снагу магнетног поља Урана и то,како ће утицати на било који океан испод површине његових сателита. Студије су показале да ако у дубини сателита постоји течна слана вода, онда под утицајем магнетног поља у њему може да се створи електрична струја.
Вайс и его команда использовали теоретические модели магнитного поля Урана для расчета возможных индуцированных магнитных полей пяти крупнейших спутников планеты. Индуцированное магнитное поле Миранды было определено как самое сильное — 300 нанотесла. Хотя это не подтверждает наличие океанов на планетах, Миранда, а также Ариэль, Умбриэль и Титания, вероятно, индуцировали магнитные поля достаточно сильны, чтобы их можно было обнаружить с помощью существующей технологии космических аппаратов, говорится в заявлении Вайса.
Научници су такође рекли да су океани на Урановим месецима вероватно дубљи него на Јупитеровим, јер је ледена шкољка дебља. Али то не значи да их није могуће открити.
Где су најпогоднији услови за живот?
Вайс, рассуждая о потенциально обитаемых средах в Солнечной системе, назвал луны Урана наиболее подходящими в том случае, «если там есть жидкая вода и она немного соленая, как океанская вода на Земле».
Тачније закључке научници ће моћи да изведу 2042. године, када ће научна мисија отићи на Уран.
Прочитајте и:
Погледајте ИСС који лети између Јупитера и Сатурна
Најсјајнији блазар блиста на Земљи. Шта ово значи за планету?
„Студија није успела“: Спутник В тестери више неће примати плацебо