Uranüs'ün uydularında yeraltı okyanusları bulundu. Yerleşebilirler mi?

Hangi uydularda su buldunuz?

Uranüs'ün 27 uydusu vardır, bunlardan beşi özellikle büyük uydudur - Titania, Oberon,

Voyager 2, 1986'da Uranüs sistemi üzerinde uçtuğunda, bu beş büyük uydunun şunlardan oluştuğunu gösteren fotoğraflar çekti.eşit miktarda kaya ve buzdan yapılmış ve kraterlerle yoğun bir şekilde çukurlaştırılmıştır.

Bu görüntüler ayrıca, bağırsaklardan fışkıran ve yüzeyde donan sıvı suyun fiziksel işaretlerini de gösterdi, bu kriyovolkanizm adı verilen bir süreç.

  • Titania

Titania, Uranüs'ün en büyük uydusu ve güneş sistemindeki en büyük sekizinci uydudur. William Herschel tarafından 11 Ocak 1787'de (Uranüs'ün keşfinden altı yıl sonra) keşfedildi.

Uranüs'ün en büyük uyduları gibi, Titania,muhtemelen oluşumu sırasında gezegeni çevreleyen bir toplama diskinden oluşmuştur. Titania, kabaca eşit miktarda kaya ve buzdan oluşur ve muhtemelen kayalık bir çekirdek ve bir buz örtüsü olarak farklılaşmıştır.

Titania'nın yüzeyi kırmızımsı bir renk tonu ile nispeten karanlıktır ve arazisi asteroit ve kuyruklu yıldız etkilerinin yanı sıra endojen süreçlerle şekillenmiştir.Ay, çapı 326 kilometreye ulaşan çok sayıda kraterle kaplıdır.

Muhtemelen erken bir endojeneski, ağır şekilde kraterli yüzeyini silen yüzeyin restorasyonu. Titania'nın yüzeyi, tarihinin erken dönemlerinde bağırsakların genişlemesi sonucu kabuğun gerilmesi sırasında oluşan devasa kanyon ve uçurumlardan oluşan bir sistemle kesilmiştir.

  • Oberon

Oberon, Uranüs'ün ikinci büyük ve en büyük uydusu ve güneş sistemindeki en büyük dokuzuncu uydudur. Uranüs IV olarak da bilinir. William Herschel tarafından 1787'de keşfedildi.

Oberon'un şunlardan oluşması muhtemeldir:oluşumundan hemen sonra Uranüs'ü çevreleyen birikim diski. Yoldaş yaklaşık olarak eşit miktarda kaya ve buzdan oluşur ve muhtemelen kayalık bir çekirdek ve bir buz örtüsü olarak farklılaşmıştır. Sınırlarında bir sıvı su tabakası olabilir.

Oberon'un yüzeyi kırmızı bir tonla koyu.Kabartması, esas olarak 210 km çapa kadar çok sayıda krater yaratan asteroitlerin ve kuyruklu yıldızların etkilerinden oluşuyordu. Oberon, tarihinin erken dönemlerinde bağırsakların genişlemesi sonucu kabuk genişlemesi sırasında oluşan bir kanyon sistemine (graben) sahiptir.

Oberon, kabaca eşit miktarda su buzu ve buzlu olmayan ağır bileşenlerden oluşur.Su buzunun varlığı (uydunun yüzeyinde kristaller şeklinde) spektrografik gözlemlerle de gösterilmiştir.Uranüs'ün uydularına özgü ultra düşük sıcaklıklarda, buz bir kaya gibi olur.

Köle yarım küredeki soğurma bantlarıliderden daha güçlü, Uranüs'ün diğer uyduları ise tam tersi. Bu hemisferik farkın nedeni bilinmemektedir. Belki de gerçek şu ki, önde gelen yarım küre, ondan buzu çıkaran meteor etkilerine daha duyarlıdır. Koyu malzeme, iyonlaştırıcı radyasyonun organik madde, özellikle orada klatratların bileşiminde bulunan metan üzerindeki etkisinin bir sonucu olarak oluşabilir.

  • Umbriel

Umbriel, William Lassell tarafından 24 Ekim 1851'de keşfedilen Uranüs gezegeninin bir uydusudur. Umbriel esas olarak şunlardan oluşur: Buzlu bir manto ile kaplı kayalık bir çekirdeğe sahip olabilir.Boyut olarak Umbriel, Uranüs'ün üçüncü büyük uydusudur vegelen ışığın sadece 'sını yansıtan en karanlık yüzey.

Çapı 210 kilometreye kadar olan çok sayıda çarpma krateri ile kaplı olan Umbriel,Uranüs'ün uyduları arasında krater sayısı bakımından ikinci sırada (Oberon'dan sonra).Umbriel'in, Uranüs'ün tüm uyduları gibi, oluşumundan hemen sonra gezegeni çevreleyen yığılma diskinde oluştuğu düşünülmektedir. 

Umbriel, Uranüs'ün üçüncü en büyük ve dördüncü en büyük uydusudur.Yoğunluğu 1.39 g/cm3.Bundan, uydunun büyük ölçüde şunlardan oluştuğu anlaşılmaktadır.su buzundan yapılmıştır ve daha yoğun bileşenler kütlesinin yaklaşık% 40'ını oluşturur.Bu bileşenler, kayaların yanı sıra tolinler olarak bilinen yüksek moleküler ağırlıklı organik bileşikler de olabilir.

Kızılötesi spektroskopi yardımıyla, yüzeyde su buzu tespit edildi ve ön hemisferdeki absorpsiyon bantları arka hemisferden daha belirgindir.Bu asimetrinin nedenleri bilinmemektedir, ancak Uranüs'ün manyetosferinden gelen yüklü parçacıklar tarafından yüzeyin bombardımanından kaynaklanabileceği tahmin edilmektedir:yani arka yarım küreye (gezegen ve plazmanın eklem rotasyonu nedeniyle).

Bu parçacıklar buzu püskürtür, içindeki metanı ayrıştırır (bir klatrat oluşturur) ve diğer organik maddelere etki ederek karbon açısından zengin koyu bir kalıntı bırakır.

  • Ariel

Ariel, Uranüs'ün dördüncü en büyük uydusudur. 24 Ekim 1851 William Lassell tarafından açıldı.

Ariel, Güneş Sistemi'ndeki en küçük küresel uydulardan biridir (19 uydudan 14. en büyüğüdür).Uranüs'ün uyduları arasında dördüncü en büyüğüdür (beş büyük uydudan sadece Miranda daha küçüktür) veAlbedo kaydet.

Yaklaşık yarısı buz ve yarısı kayadan oluşur ve kayalık bir çekirdek ve buzlu bir manto olarak farklılaşmış olabilir.Uranüs'ün tüm büyük uyduları gibi, Ariel de muhtemelen oluşumundan sonraki ilk kez gezegeni çevreleyen yığılma diskinden oluşmuştur.

Ariel'in karmaşık bir yüzey kabartması var - güçlükrater alanları uçurumlar, kanyonlar ve sıradağlarla kesişir. Uranüs'ün diğer uydularından daha genç jeolojik aktivite izlerine sahiptir. Bunun için enerji kaynağı büyük olasılıkla gelgit ısıtmasıydı.

Ariel'in yörüngesi, Uranüs'ün diğer büyük uyduları gibi, gezegenin ekvator düzleminde yer almaktadır. Bu nedenle, bu uydular, aydınlatmada aşırı mevsimsel değişikliklere tabidir.

Su buzuna ek olarak, kızılötesi spektroskopi, esas olarak köle yarımkürede yoğunlaşan Ariel'de karbondioksit (CO2) tespit etti.Uranüs'ün bu uydusunda, bu tür gözlemler sırasında daha iyi görülür (ve keşfedilmiştir)daha erken) diğerlerinden daha fazla.

Karbondioksitin kökeni tam olarak belli değildir, ancak güneşin ultraviyole radyasyonunun veya Uranüs'ün manyetosferinden gelen iyonların etkisi altında karbonatlardan veya organik maddelerden yüzeyde oluşmuş olabilir.

İkincisi, asimetriyi açıklayabilirkarbondioksitin uydunun yüzeyinde dağılımı, çünkü bu iyonlar tam olarak köle yarımküreyi bombardıman ediyor. Bir başka olası kaynak, Ariel'in bağırsaklarındaki su buzunun gazının giderilmesidir. Böyle bir durumda, CO2 salınımı uydunun geçmişteki jeolojik faaliyetlerinden kaynaklanıyor olabilir.

  • Miranda

Miranda (Uranüs V), Uranüs'ün beş büyük uydusundan en yakın ve en küçüğüdür. 1948'de Gerard Kuiper tarafından keşfedildi.

Miranda'nın dönme ekseni, Uranüs'ün diğer büyük uyduları gibi, yatarneredeyse gezegenin yörünge düzleminde ve bu çok tuhaf mevsimsel döngülere yol açar.Miranda büyük olasılıkla, gezegen oluştuktan sonra bir süre Uranüs'ün etrafında var olan veya muhtemelen Uranüs'e dönme ekseninin büyük bir eğimini (97.86°) veren güçlü bir çarpışma ile oluşan bir yığılma diskinden (veya bulutsudan) oluşmuştur.

Bu arada Miranda, Uranüs'ün büyük uyduları arasında yörüngesinin gezegenin ekvatoruna olan en yüksek eğimine sahiptir: 4.338°.Ay'ın yüzeyi muhtemelen silikatlar, karbonatlar ve amonyakla karıştırılmış su buzundan oluşur.

Bu küçük uydunun çok çeşitli yer şekillerine sahip olması şaşırtıcıdır (genellikle bu büyüklükteki cisimlerin yüzeyi, endojen aktivite eksikliğinden dolayı daha tekdüzedir).Kraterlerle dolu ve bir fay, kanyon ve dik çıkıntı ağıyla kesişen geniş, engebeli ovalar vardır.

Yüzeyde üç olağandışı alan görülebilir200 km'den fazla boyutta (sözde kronlar). Yörüngenin şaşırtıcı derecede büyük eğimiyle birlikte bu jeolojik oluşumlar, Miranda'nın karmaşık jeolojik tarihine işaret ediyor. Yörünge rezonansları, gelgit kuvvetleri, bağırsaklardaki konveksiyon, maddenin kısmi yerçekimi farklılaşması ve genişlemesinin yanı sıra kriyovolkanizma olaylarından etkilenebilir.

 Yoğunluğu ana olanlar arasında en düşük olanıdırUranüs'ün uyduları: 1,15 ± 0,15 g/cm3, buzun yoğunluğuna oldukça yakındır. Kızılötesi yüzeyde yapılan gözlemlerde silikatlar ve karbonatlarla karıştırılmış su buzunun yanı sıra %3 oranında amonyak (NH3) ortaya çıktı. Voyager 2'nin elde ettiği verilere göre kayaların uydu kütlesinin %20-40'ını oluşturduğu sonucuna varıldı.

Bir hipoteze göre Miranda'daki buz oluşuyormetan ile klatrat. Metana ek olarak, sulu klatratlar karbon monoksit ve diğer molekülleri yakalayarak iyi ısı yalıtım özelliklerine sahip bir madde oluşturabilir - klatratların ısıl iletkenliği sıradan buzun ısıl iletkenliğinin yalnızca% 2 ila 10'u olacaktır.

Böylece, dışarı akışını engelleyebilirler.radyoaktif elementlerin bozunması sırasında orada açığa çıkan uydu ısısının bağırsakları. Bu durumda, buzun 100 ° C'ye kadar ısınması yaklaşık 100 milyon yıl sürecektir. Çekirdeğin termal genleşmesi% 1'e ulaşabilir ve bu da yüzey çatlamasına yol açar. Heterojenliği muhtemelen bağırsaklardan termal enerji akışının heterojenliğinden kaynaklanmaktadır.

Bu uydularda hayat olabilir mi?

Yeni araştırma evet diyor.AGU toplantısına sunuldu: MIT'de gezegen bilimci Benjamin Weiss liderliğindeki bilim adamları, Uranüs gibi dünyalarda yer altı okyanuslarının varlığını doğrulamak için gelecekteki görevler için bir yöntem geliştirdiler. Bu çalışma sayesinde ekip, potansiyel olarak yaşanabilir dünyalar hakkındaki anlayışımızı ve bilgimizi derinleştirmeyi de umuyor.

Buradaki ana soru, neredegüneş sisteminde yaşanabilir ortamlar nelerdir? Europa ve Enceladus'taki yeraltı okyanuslarının keşfi, çoğumuzun hala küçük olmasına rağmen hala sıcak olabilecek aylar olup olmadığını merak etmemize neden oluyor.

Benjamin Weiss, MIT'den gezegen bilimci

Eserin yazarı uydularda suyu nasıl buldu?

Eserin yazarları, sırtların, vadilerin veuyduların yüzeyindeki kıvrımlar, gizli okyanuslardan donmuş su jetleri olabilir. Bilim adamları ayrıca araştırma yaptılar ve Uranüs'ün manyetik alanını ölçtüler. Sonuç olarak, uyduların derinliklerinde su varsa, orada bir manyetik alanın etkisi altında bir elektrik akımı üretilebileceği ortaya çıktı.

Bilim adamları diyor ki, beş uyduÇok düşük ortam sıcaklıkları altında, bir yanardağdan erimiş lav değil, su, amonyak, hidrokarbonlar, nitrojen ve diğer maddeler veya bunların karışımları ile hem sıvı hem de gaz halindeki metan karışımları patladığında kriyovolkanizmanın belirtileri.

Uzay aracı tarafından gönderilen görüntülerin incelenmesiVoyager 2, 1986'da araştırmacılar, bu beş uydunun eşit kaya ve buz parçalarından yapıldığını ve gök cisimlerinin bağırsaklarında gizlenen sıvı suyun kanıtı olan kraterlerle yoğun şekilde oyulduğunu fark ettiler.

Sudan başka ne var?

Bilim adamları, Uranüs'ün manyetik alanının gücünü hesapladılar veuydularının yüzeyinin altındaki okyanusları nasıl etkileyeceğini. Çalışmalar, uyduların derinliklerinde sıvı tuzlu su varsa, manyetik alanın etkisi altında içinde bir elektrik akımı üretilebileceğini göstermiştir.

Weiss ve ekibi teorik olarakGezegenin en büyük beş uydusunun olası indüklenen manyetik alanlarını hesaplamak için Uranüs'ün manyetik alanı modelleri. Miranda'nın indüklediği manyetik alanın en güçlüsü olduğu belirlendi: 300 nanotesla. Weiss, yaptığı açıklamada, bu, gezegenlerde okyanusların varlığını doğrulamasa da, Miranda'nın yanı sıra Ariel, Umbriel ve Titania'nın muhtemelen mevcut uzay aracı teknolojisi tarafından tespit edilebilecek kadar güçlü manyetik alanlar oluşturduğunu söyledi.

Bilim adamları ayrıca Uranüs'ün uydularındaki okyanusların muhtemelen Jüpiter'in uydularından daha derin olduğunu çünkü buz kabuğunun daha kalın olduğunu söyledi. Ancak bu, tespit edilemeyecekleri anlamına gelmez.

Yaşam için en uygun koşullar nerede?

Weiss, potansiyel yaşanabilir ortamları tartışıyorGüneş sistemi, "orada sıvı su bulunması ve Dünya'daki okyanus suyu gibi biraz tuzlu olması durumunda" Uranüs'ün uydularına en uygun uydu olarak adlandırılıyor. 

Bilim adamları, bilimsel bir görevin Uranüs'e gideceği 2042'de daha doğru sonuçlar çıkarabilecekler.

Ayrıca okuyun:

Jüpiter ve Satürn arasında uçan ISS'yi görün

Dünyadaki en parlak blazar parlıyor. Bu gezegen için ne anlama geliyor?

"Çalışma başarısız oldu": Sputnik V test kullanıcıları artık plasebo almayacak