أقمار زحل: إنسيلادوس. هل هناك حياة على إنسيلادوس

جدول المحتويات:

أقمار زحل: إنسيلادوس. هل هناك حياة على إنسيلادوس
أقمار زحل: إنسيلادوس. هل هناك حياة على إنسيلادوس
Anonim

أقمار زحل: إنسيلادوس وتيتان وديون وتيثيس وغيرها - تختلف في الحجم والشكل والبنية. تتعايش الأقمار الكبيرة والجليدية مع الأقمار الصغيرة والصخرية. إن أحد أكثر الأشياء إثارة في هذا النظام هو إنسيلادوس. تشير الأبحاث إلى أن سادس أكبر قمر لكوكب زحل له محيط تحت السطح. يصف العلماء القمر إنسيلادوس بأنه مرشح حقيقي لاكتشاف الحياة بأبسط أشكالها.

غاز عملاق

صور
صور

زحل هو ثاني أكبر كوكب في المجموعة الشمسية. في القطر ، إنه أقل قليلاً من القائد في هذا الصدد ، كوكب المشتري. ومع ذلك ، من حيث الكتلة ، فإن زحل ليس كبيرًا جدًا. كثافته أقل من كثافة الماء التي لم تعد من سمات أي كوكب في النظام.

أقمار إنسيلادوس الخاصة بزحل
أقمار إنسيلادوس الخاصة بزحل

ينتمي زحل ، مثل كوكب المشتري وأورانوس ونبتون ، إلى فئة عمالقة الغاز. يتكون من الهيدروجين والهيليوم والميثان والأمونيا والماء وكمية صغيرة من العناصر الثقيلة. زحل لديه ألمع حلقات في النظام الشمسي. إنها مصنوعة من الجليد والغبار. الجسيمات مختلفةالأحجام: أكبر وأندر تصل إلى عشرات الأمتار ، ومعظمها لا يزيد عن عدد قليل من المشاعر.

كاسيني

في عام 1997 ، تم إطلاق جهاز Cassini-Huygens لدراسة زحل وأقماره. أصبح أول قمر صناعي لعملاق الغاز. أظهرت كاسيني للعالم زحلًا غير معروف: صور لعاصفة سداسية ، وبيانات عن أقمار جديدة ، وصور لسطح تيتان ، تكمل بشكل كبير معرفة العلماء بهذا العملاق الغازي. لا يزال الجهاز يعمل ويستمر في تزويد الباحثين بالمعلومات. تحدثت كاسيني أيضًا كثيرًا عن إنسيلادوس.

وصف موجز لقمر زحل
وصف موجز لقمر زحل

أقمار صناعية

يمتلك عملاق الغاز 62 قمراً على الأقل. لم يتلقوا جميعًا أسمائهم الخاصة ، فبعضهم ، نظرًا لصغر حجمهم وعوامل أخرى ، يُشار إليهم بالأرقام فقط. أكبر قمر لعملاق الغاز هو تيتان ، يليه ريا. إن أقمار زحل إنسيلادوس وديون وإيابيتوس وتيثيس وميماس وعدد قليل من الأقمار الأخرى كبيرة أيضًا إلى حد ما. ومع ذلك ، فإن جزءًا مثيرًا للإعجاب من الأقمار بقطر لا يتجاوز 100 متر.

المسافة من الأرض إلى enceladus
المسافة من الأرض إلى enceladus

بالطبع ، هناك كائنات فريدة بين هذه المجموعات. تيتان ، على سبيل المثال ، يحتل المرتبة الثانية من حيث الحجم بين جميع الأقمار الصناعية في النظام الشمسي (في الأول - جانيميد من "حاشية" كوكب المشتري). ومع ذلك ، فإن ميزتها الرئيسية هي جو كثيف للغاية. في الآونة الأخيرة ، كان علماء الفلك يوجهون تلسكوباتهم بشكل متزايد نحو قمر زحل إنسيلادوس ، ويرد وصف موجز له أدناه.

افتتاح

إنسيلادوس هو أحد أكبر أقمار زحل. تم فتحه السادس على التوالي. اكتشفه ويليام هيرشل عام 1789 بتلسكوبه. ربما تم اكتشاف القمر الصناعي في وقت سابق (ساهم حجمه وبياضه العالي بشكل كبير في ذلك) ، لكن انعكاس الحلقات وزحل نفسه حال دون رؤية إنسيلادوس. لاحظ ويليام هيرشل عملاق الغاز في الوقت المناسب ، مما جعل الاكتشاف ممكنًا.

المعلمات

إنسيلادوس هو سادس أكبر قمر لكوكب زحل. يبلغ قطرها 500 كم ، وهو أصغر بنحو 25 مرة من قطر الأرض. بالكتلة ، يكون القمر الصناعي أدنى من كوكبنا بحوالي 200 ألف مرة. إن حجم إنسيلادوس لا يجعله أي جسم فضائي بارز. يتم تحديد القمر الصناعي وفقًا لمعايير أخرى.

هل هناك حياة على enceladus
هل هناك حياة على enceladus

إنسيلادوس لديه انعكاسية عالية ، وبياضه قريب من الوحدة. في النظام بأكمله ، من المحتمل أنه ألمع كائن بعد الشمس. سبب سطوع النجم هو ارتفاع درجة حرارة سطحه ، إنسيلادوس مختلف. إنها تعكس تقريبا كل الضوء الذي يصل إليها لأنها مغطاة بالجليد. متوسط درجة حرارة سطح القمر الصناعي هو -200 درجة مئوية.

مدار القمر الصناعي قريب بدرجة كافية من حلقات زحل. ويفصلها عن العملاق الغازي بمسافة 237378 كيلومترا. القمر الصناعي يقوم بثورة واحدة حول الكوكب في 32.9 ساعة

السطح

في البداية ، لم يكن العلماء مهتمين بنشاط إنسيلادوس. ومع ذلك ، فإن جهاز كاسيني ، الذي اقترب من القمر الصناعي قريبًا عدة مرات ، أرسل بشكل كبيربيانات مثيرة للاهتمام.

سطح إنسيلادوس ليس غنيًا بالحفر. تتركز جميع الآثار المتاحة من سقوط النيازك في مناطق صغيرة. ومن سمات القمر الصناعي العديد من العيوب والثنيات والشقوق. توجد أكثر التكوينات المدهشة في منطقة القطب الجنوبي للقمر الصناعي. اكتشفت المركبة الفضائية كاسيني الصدوع التكتونية الموازية في عام 2005. يطلق عليهم "خطوط النمر" لتشابههم مع نمط المفترس ذو الشارب.

المحيط على إنسيلادوس
المحيط على إنسيلادوس

وفقا للعلماء ، هذه الشقوق هي تشكيل شاب ، مما يدل على النشاط الجيولوجي الداخلي للقمر الصناعي. "خطوط النمر" بطول 130 كم تفصل بينها مسافات 40 كم. لم تلاحظ المركبة الفضائية فوييجر 2 ، التي حلقت فوق إنسيلادوس في عام 1981 ، العيوب في القطب الجنوبي. يقترح الباحثون أن التشققات هي بالتأكيد أقل من ألف عام ، ومن المحتمل جدًا أنها ظهرت قبل عشر سنوات فقط.

الانحرافات درجة الحرارة

سجلت المحطة المدارية توزيعًا غير قياسي لدرجة الحرارة على سطح القمر إنسيلادوس. اتضح أن القطب الجنوبي للجسم الكوني يسخن أكثر بكثير من خط الاستواء. الشمس غير قادرة على إحداث مثل هذا الشذوذ: تقليديا القطبين هما أبرد المناطق. توصل العلماء المشاركون في دراسة القمر إنسيلادوس إلى استنتاج مفاده أن سبب التسخين هو مصدر حرارة داخلي.

هنا تجدر الإشارة إلى أن درجة حرارة السطح في هذا المكان مرتفعة على وجه التحديد بمعايير مثل هذا الجزء البعيد من النظام الشمسي. أقمار زحل: إنسيلادوس ، تيتان ، إيابيتوس وغيرها - لا يمكنها التباهيالمناطق الساخنة بالمعنى المعتاد. درجة الحرارة في المناطق الشاذة فقط 20-30 درجة فوق المتوسط ، أي ما يقرب من -180 درجة مئوية.

يقترح علماء الفيزياء الفلكية أن سبب تسخين القطب الجنوبي للقمر الصناعي هو المحيط الواقع تحت سطحه.

السخانات

حجم إنسيلادوس
حجم إنسيلادوس

المحيط تحت السطحي على إنسيلادوس يجعل نفسه محسوسًا ليس فقط بتسخين القطب الجنوبي. السائل الذي يتكون منه ينفجر على شكل السخانات من خلال "خطوط النمر". وشوهد مسبار كاسيني أيضا طائرات نفاثة قوية في عام 2005. قام الجهاز بجمع عينات من المادة المكونة للتيارات. أدى تحليله إلى افتراضين. بالقرب من السطح ، تحتوي الجزيئات المتسربة من "خطوط النمر" على كمية كبيرة من الأملاح. إنها تشير إلى وجود البحر تحت سطح إنسيلادوس (وهذا أول استنتاج للعلماء من بيانات كاسيني). مع سرعة أعلى بكثير ، تنفجر الجسيمات ذات المحتوى الملحي المنخفض من الشقوق. ومن هنا الاستنتاج الثاني: أنها تشكل الحلقة E ، على "المنطقة" التي يقع فيها القمر الصناعي لزحل بالفعل.

المحيط الجوفي

نسبة رائعة من الجسيمات المقذوفة قريبة في تكوينها من مياه البحر. إنها تطير بسرعات منخفضة نسبيًا ولا يمكن أن تصبح مادة للحلقة E. تسقط الجسيمات المالحة على سطح إنسيلادوس. يشير تكوين الجليد الهارب إلى أن القشرة المتجمدة للقمر لا يمكن أن تكون مصدرها.

يقترح الباحثون أن البحر المالح يقع على عمق 50 ميلاً تحت سطح إنسيلادوس. يحده من جانب نواة صلبة وجليديةعباءة - من ناحية أخرى. الماء في الطبقة البينية في حالة سائلة ، على الرغم من انخفاض درجة الحرارة. لا يتجمد بسبب نسبة الملح العالية ، وكذلك بسبب طاقة المد والجزر التي يخلقها مجال جاذبية زحل وبعض الأجسام الأخرى.

كمية الماء المتبخرة (حوالي 200 كجم في الثانية) تشير إلى مساحة شاسعة من المحيط. تنفجر نفاثات من بخار الماء والجليد على السطح نتيجة تكوين الشقوق ، مما يؤدي إلى انتهاك الضغط.

الغلاف الجوي

اكتشفت محطة الكواكب الأوتوماتيكية "كاسيني" الغلاف الجوي على القمر إنسيلادوس. لأول مرة تم تسجيله بواسطة مقياس المغناطيسية للجهاز من خلال التأثير على الغلاف المغناطيسي لزحل. بعد مرور بعض الوقت ، سجلته كاسيني مباشرة ، ولاحظت كسوفًا بواسطة قمر جاما أوريون. أتاح البحث الذي أجراه المسبار معرفة التركيب التقريبي للغلاف الجوي للقمر الجليدي لزحل. عند 65 ٪ يتكون من بخار الماء ، في المرتبة الثانية في التركيز يوجد الهيدروجين الجزيئي (حوالي 20 ٪) ، كما يوجد ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون والنيتروجين الجزيئي.

يشتبه في أن تجديد الغلاف الجوي يأتي من السخانات أو البراكين أو انبعاثات الغاز.

هل توجد حياة على القمر إنسيلادوس؟

الكشف عن الماء السائل هو نوع من التمرير إلى قائمة الكواكب التي يحتمل أن تكون صالحة للسكن (فقط بواسطة الكائنات الحية البسيطة). وفقًا للعلماء ، إذا كان المحيط تحت سطح إنسيلادوس موجودًا لفترة طويلة ، منذ نشأة النظام الشمسي ، فإن احتمال اكتشاف الحياة فيه مرتفع جدًا ، بشرط الحفاظ على الماء في سائل طوال هذا الوقت تقريبًا.شرط. إذا كان المحيط يتجمد بشكل دوري ، وهو أمر ممكن تمامًا بسبب المسافة الرائعة للشمس ، فإن فرصة السكن تصبح صغيرة للغاية.

فقط المعلومات من مسبار كاسيني يمكنها الآن تأكيد أو دحض افتراضات الباحثين. تم تمديد مهمتها حتى عام 2017. من غير المعروف متى ستتمكن محطات الكواكب الأخرى من الذهاب إلى زحل وأقماره. المسافة من الأرض إلى إنسيلادوس رائعة ، وتتطلب مثل هذه المشاريع إعدادًا دقيقًا وتمويلًا مثيرًا للإعجاب.

يواصل مسبار كاسيني عمله. كان في طريقه لدراسة عملاق الغاز وأقمار زحل. ومع ذلك ، لم يظهر إنسيلادوس في قائمة المهام الرئيسية. تم تضمين الميزات الموجودة في قائمة الكائنات ذات الأهمية القصوى. لم يتوقع أحد العثور على مياه سائلة في منطقة النظام الشمسي حيث يقع زحل. تبدو صور السخانات على سطح إنسيلادوس وبعد سنوات قليلة من الاكتشاف مذهلة. من المحتمل جدًا أن مفاجآت القمر الصناعي لا تنتهي عند هذا الحد ، وقبل اكتمال مهمة كاسيني ، سيتعلم علماء الفيزياء الفلكية الكثير من الأشياء المثيرة للاهتمام حول هذا القمر الجليدي.

موصى به: