Луны сатурна пойманы за игрой в космический пейнтбол
О переносе материала с одного спутника на другой и обмене веществом между кольцами и спутниками планеты-гиганта учёные говорят не первый год. Но лишь сейчас начинает проясняться настоящий размах для того чтобы сотрудничества.
Исследователи образно говорят, что сатурнианские луны при помощи колец играются в пейнтбол, забрасывая друг друга многоцветной краской.
Космическая пыль, разнородные крупинки из колец, заряженные частицы из магнитосферы Сатурна, выбросы со спутников — всё это формирует достаточно запутанную внешнюю среду, динамику которой возможно распознать по отпечаткам — проявляющимся в различных частях спектра линиям и пятнам, украшающим спутники.
Как раз таким детективным расследованием занялись Пол Шенк (Paul Schenk) из американского университета Луны и планет (LPI) и его коллеги из америки и Германии. Эксперты основывались на данных, собранных аппаратом Cassini за прошлые годы.
Совместив кадры в видимом свете, ультрафиолете и инфракрасной части спектра, и обработав изображения, дабы усилить контрастность слабозаметных подробностей, планетологи составили глобальные карты пяти внутренних спутников Сатурна. Открывшиеся на обледенелых боках Мимаса, Энцелада, Тефии, Дионы и Реи картинки поведали о многом.
Карты лун с усиленными цветами. По горизонтали – развёртка на 360 градусов, по вертикали – плюс и минус 90 градусов.
Передние (ведущие) полушария спутников – справа (фото NASA/JPL/SSI/LPI).
Блистательный Энцелад, как давно уже говорилось, — основное действующее лицо в данной космической игре. Он не только пополняет собственными фонтанами кольцо Е, но и оставляет брызги на Тефии, Дионе и Рее.
Последние, вращаясь по паре громадным орбитам, как будто бы собирают данный шлейф. Да и сам Энцелад также покрыт этим спреем (часть материала падает обратно).
Тайной остаётся, из-за чего след от выбросов на Энцеладе несёт светло синий оттенок, а на его соседях — коралловый.
Мимас подобно приобретает порцию «выстрелов» от Энцелада. Но Тефия, Диона и Рея запятнаны со стороны собственного ведущего полушария (наблюдающего вперёд, по направлению перемещения по орбите). А на Мимасе отпечатки покинуты на задней половине.
Поясним — все пять упомянутых лун неизменно обращены к собственной родной планете одной стороной, как Луна к Земле.
Возможно, такая отличие в окрашенной стороне появляется по причине того, что обращается Мимас ближе к Сатурну, нежели Энцелад, — утверждают исследователи.
Три вида Реи в различной обработке. О загадочной узкой горизонтальной линии мы скажем раздельно (фото NASA/JPL/SSI/LPI).
Но всё это лишь малая часть картины. «На Тефии, Дионе и Рее чёрные, рыжие, красноватые пятна покрывают задние полушария», — додаёт красок пресс-релиз Лаборатории реактивного перемещения.
Согласно точки зрения учёных, это след от атакующих поверхность частиц из плазмы, циркулирующей в магнитосфере Сатурна. А ещё планетологи подозревают, что в окрестностях спутников носятся богатые железом наночастицы, придающие пятнам рыжеватый оттенок.
И не смотря на то, что самые замечательные потоки материала среди данных лун поставляют гейзеры Энцелада, другие спутники также участвуют в игре, благодаря космическому выветриванию. Данный процесс преобразует поверхность любого мира, не защищённого атмосферой и магнитным полем.
Тут стоит отыскать в памяти, что по самым последним версиям загадочная чёрная окраска одного из полушарий богатого на тайны Япета (расположенного дальше от планеты) позвана выпадением на него частиц сравнительно не так давно открытого сверхгигантского кольца. Оно же, со своей стороны, пополняется стараниями луны по имени Феба.
Такая вот аналогия.
Ещё на Мимасе и Тефии отысканы бессчётные чёрные синеватые ленты. Авторы изучения уверены в том, что это след от потоков электронов высоких энергий, курсирующих в сатурнианском магнитном пузыре в направлении, противоположном главному течению плазмы.
Схема бомбардировки лун Сатурна, вызывающей появление полос и пятен (иллюстрация NASA/JPL/SSI/LPI).
По расчётам планетологов, те же электроны, вонзающиеся в Мимас, смогут нести ответственность за его нетривиальную тепловую аномалию.
Поясним: в феврале 2010 года инфракрасный спектрометр Cassini отснял на данной луне резкий тепловой переход между двумя частями спутника очень своеобразной геометрии. Аномалия взяла неофициальное имя Pac-Man — в честь персонажа культовой компьютерной игры.
Pac-Man на Мимасе (иллюстрация NASA/JPL/GSFC/SWRI/SSI).
А Рея преподнесла учёным ещё один сюрприз. Отыщем в памяти, в 2008 году, действительно, по косвенным данным, исследователи открыли её личные кольца, а в июле нынешнего года обратно закрыли.
Сейчас учёные информируют: на протяжении всего экватора Реи тянется узкая (не шире 10 километров) цепь голубоватых пятен. И пятна эти не связаны с выпадением материала, поставляемого Энцеладом.
Линия по экватору Реи прекрасно проявляется на снимках с поменянными цветами.
Слева: смесь инфракрасного, зелёного и ультрафиолетового канала. В центре: картина, полученная подсчётом отношения инфракрасного излучения к ультрафиолету.
Справа: закодированная в цветах топография. От высоты 0 (фиолетовый) до 6 километров (розовый) (фото NASA/JPL/SSI/LPI).
Планетологи уверены в том, что синеватый оттенок данным образованиям придаёт свежий лёд, выставленный на свет на стенках небольших кратеров. Так, речь заходит о линии, прочерченной множеством внешних ударов.
Это след от какого-либо выпавшего на протяжении экватора материала. Возможно, перед нами отпечаток обрушившихся на спутник тех самых неуловимых колец.
Авторы работы говорят, что случиться это событие имело возможность в не столь уж далёком прошлом.
Все возможные объяснения и эти загадки только подстёгивают желание планетологов определить о лунах Сатурна как возможно больше. Возможно сохранять надежду, что очередные открытия Cassini не вынудят себя ожидать.
В противном случае, что удалось проанализировать сейчас, следователи по делу о пейнтболе, разместили в статье в издании Icarus.
