Սատուրնի արբանյակները՝ Էնցելադուս, Տիտան, Դիոն, Թետիս և այլն, տարբերվում են չափերով, ձևով և կառուցվածքով: Մեծ և սառցե արբանյակները գոյակցում են փոքր և քարքարոտ արբանյակների հետ: Այս համակարգի ամենահետաքրքիր օբյեկտներից մեկը Էնցելադուսն է: Հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ Սատուրնի վեցերորդ ամենամեծ արբանյակն ունի ստորգետնյա օվկիանոս: Գիտնականները Էնցելադուսին անվանում են կյանքի ամենապարզ ձևերով հայտնաբերելու իրական թեկնածու։
Գազային հսկա
Սատուրնը Արեգակնային համակարգի մեծությամբ երկրորդ մոլորակն է։ Տրամագծով այն միայն փոքր-ինչ զիջում է այս առումով առաջատար Յուպիտերին։ Սակայն զանգվածային առումով Սատուրնն այնքան էլ մեծ չէ։ Նրա խտությունն ավելի քիչ է, քան ջրի խտությունը, որն այլևս բնորոշ չէ համակարգի ոչ մի մոլորակի։
Սատուրնը, ինչպես Յուպիտերը, Ուրանը և Նեպտունը, պատկանում են գազային հսկաների դասին: Այն բաղկացած է ջրածնից, հելիումից, մեթանից, ամոնիակից, ջրից և փոքր քանակությամբ ծանր տարրերից։ Սատուրնն ունի Արեգակնային համակարգի ամենապայծառ օղակները։ Դրանք պատրաստված են սառույցից և փոշուց։ Մասնիկները տարբեր ենչափսերը. ամենամեծն ու ամենահազվագյուտը հասնում են տասնյակ մետրերի, մեծ մասը ոչ ավելի, քան մի քանի զգացումներ:
Cassini
1997 թվականին գործարկվեց Cassini-Huygens ապարատը՝ Սատուրնը և նրա արբանյակները ուսումնասիրելու համար: Այն դարձավ գազային հսկայի առաջին արհեստական արբանյակը։ Cassini-ն աշխարհին ցույց տվեց անհայտ Սատուրն. վեցանկյուն փոթորկի լուսանկարները, նոր լուսնի տվյալները, Տիտանի մակերեսի պատկերները զգալիորեն լրացրեցին գիտնականների գիտելիքները այս գազային հսկայի մասին: Սարքը դեռ աշխատում է և շարունակում է հետազոտողներին տեղեկատվություն տրամադրել։ Կասինին նաև շատ է պատմել Էնցելադի մասին։
արբանյակներ
Գազային հսկան ունի առնվազն 62 լուսին: Նրանցից ոչ բոլորն են ստացել իրենց անունները, ոմանք, իրենց փոքրության և այլ գործոնների պատճառով, նշվում են միայն թվերով։ Գազային հսկայի ամենամեծ արբանյակը Տիտանն է, որին հաջորդում է Ռեան։ Սատուրնի արբանյակները՝ Էնցելադը, Դիոնը, Յապետուսը, Թետիսը, Միմասը և մի քանի այլ արբանյակներ նույնպես բավականին մեծ են: Այնուամենայնիվ, լուսնի տպավորիչ մասի տրամագիծը չի գերազանցում 100 մ-ը։
Իհարկե, նման կլաստերների մեջ կան եզակի առարկաներ։ Տիտանը, օրինակ, իր չափերով զբաղեցնում է երկրորդ տեղը Արեգակնային համակարգի բոլոր արբանյակների մեջ (առաջինում՝ Գանիմեդը Յուպիտերի «շարասյունից»): Այնուամենայնիվ, նրա հիմնական առանձնահատկությունը շատ խիտ մթնոլորտ է: Վերջերս աստղագետներն ավելի ու ավելի են ուղղում իրենց աստղադիտակները դեպի Սատուրնի արբանյակ Էնցելադուսը, որի հակիրճ նկարագրությունը տրված է ստորև:
Բացում
Էնցելադուսը Սատուրնի ամենամեծ արբանյակներից մեկն է։ Այն բացվել է վեցերորդ անընդմեջ։ Այն հայտնաբերել է Ուիլյամ Հերշելը 1789 թվականին իր աստղադիտակով։ Միգուցե արբանյակը ավելի վաղ հայտնաբերվեր (դրա չափերն ու բարձր ալբեդոն մեծապես նպաստեցին դրան), սակայն օղակների և Սատուրնի արտացոլանքը թույլ չտվեց տեսնել Էնցելադուսին: Ուիլյամ Հերշելը ճիշտ ժամանակին դիտարկեց գազային հսկային, ինչը հնարավոր դարձրեց հայտնագործությունը:
Պարամետրեր
Էնցելադուսը Սատուրնի վեցերորդ ամենամեծ արբանյակն է: Նրա տրամագիծը 500 կմ է, ինչը մոտ 25 անգամ փոքր է Երկրից։ Զանգվածով արբանյակը մեր մոլորակին զիջում է գրեթե 200 հազար անգամ։ Էնցելադուսի չափսերը նրան չեն դարձնում որևէ նշանավոր տիեզերական օբյեկտ: Արբանյակն ընտրվում է ըստ այլ պարամետրերի:
Էնցելադուսն ունի բարձր անդրադարձողականություն, նրա ալբեդոն մոտ է միասնությանը։ Ամբողջ համակարգում այն, հավանաբար, Արեգակից հետո ամենապայծառ օբյեկտն է: Աստղի պայծառության պատճառը մակերեսի բարձր ջերմաստիճանն է, Էնցելադուսը՝ այլ։ Այն արտացոլում է իրեն հասնող գրեթե ողջ լույսը, քանի որ այն պատված է սառույցով։ Արբանյակի մակերեսի միջին ջերմաստիճանը -200 ºС է:
Արբանյակի ուղեծիրը բավական մոտ է Սատուրնի օղակներին։ Գազային հսկայից այն բաժանված է 237378 կմ հեռավորությամբ։ Արբանյակը մոլորակի շուրջ մեկ պտույտ է կատարում 32,9 ժամում։
Մակերես
Սկզբում գիտնականներն այնքան էլ ակտիվ չէին հետաքրքրվում Էնցելադով: Այնուամենայնիվ, Cassini ապարատը, որը մի քանի անգամ բավականին մոտ է մոտեցել արբանյակին, փոխանցել է ծայրահեղհետաքրքիր տվյալներ։
Էնցելադուսի մակերեսը հարուստ չէ խառնարաններով։ Երկնաքարերի անկումից բոլոր հասանելի հետքերը կենտրոնացած են փոքր տարածքներում։ Արբանյակի առանձնահատկությունն են բազմաթիվ անսարքությունները, ծալքերը և ճաքերը: Ամենազարմանալի կազմավորումները գտնվում են արբանյակի հարավային բևեռի շրջանում։ Զուգահեռ տեկտոնական խզվածքները հայտնաբերվել են Cassini տիեզերանավի կողմից 2005 թվականին։ Դրանք կոչվում են «վագրի գծեր»՝ բեղավոր գիշատչի օրինակին իրենց նմանության համար։
Գիտնականների կարծիքով՝ այս ճեղքերը երիտասարդ գոյացություն են, որը ցույց է տալիս արբանյակի ներքին երկրաբանական ակտիվությունը։ 130 կմ երկարությամբ «Վագրի շերտերը» բաժանված են 40 կմ ընդմիջումներով։ «Վոյաջեր 2» տիեզերանավը, որը 1981 թվականին թռել է Էնցելադուսի կողքով, չի նկատել հարավային բևեռի անսարքությունները։ Հետազոտողները ենթադրում են, որ ճաքերը, անկասկած, ավելի քիչ են, քան հազար տարեկան, և միանգամայն հնարավոր է, որ դրանք հայտնվել են ընդամենը տասը տարի առաջ։
Ջերմաստիճանի անոմալիա
Ուղեծրային կայանը Էնցելադուսի մակերեսին գրանցեց ջերմաստիճանի ոչ ստանդարտ բաշխում։ Պարզվել է, որ տիեզերական մարմնի հարավային բևեռը շատ ավելի է տաքանում, քան հասարակածը։ Արևն ի վիճակի չէ նման անոմալիա առաջացնել. ավանդաբար բևեռները ամենացուրտ տարածքներն են։ Էնցելադուսի ուսումնասիրությամբ զբաղվող գիտնականները եկել են այն եզրակացության, որ տաքացման պատճառը ջերմության ներքին աղբյուրն է։
Այստեղ հարկ է նշել, որ այս վայրում մակերևույթի ջերմաստիճանը բարձր է հենց Արեգակնային համակարգի նման հեռավոր մասի չափանիշներով։ Սատուրնի արբանյակները՝ Էնցելադուսը, Տիտանը, Յապետուսը և այլք, չեն կարող պարծենալտաք տարածքներ սովորական իմաստով. Անոմալ գոտիներում ջերմաստիճանը միջինից ընդամենը 20-30º բարձր է, այսինքն՝ մոտավորապես -180ºС։
։
Աստղաֆիզիկոսները ենթադրում են, որ արբանյակի հարավային բևեռի տաքացման պատճառը նրա մակերեսի տակ գտնվող օվկիանոսն է։
Գեյզեր
Էնցելադուսի ստորգետնյա օվկիանոսն իրեն զգացնել է տալիս ոչ միայն տաքացնելով հարավային բևեռը: Այն կազմող հեղուկը ժայթքում է գեյզերների տեսքով «վագրի շերտերի» միջով։ Հզոր ինքնաթիռներ տեսել են նաև Cassini զոնդը 2005 թվականին: Սարքը հավաքել է հոսքերը կազմող նյութի նմուշներ: Նրա վերլուծությունը հանգեցրեց երկու ենթադրության. Մակերեւույթի մոտ «վագրի գծերից» փախչող մասնիկները մեծ քանակությամբ աղեր են պարունակում։ Նրանք վկայում են Էնցելադի մակերևույթի տակ ծովի գոյության մասին (և սա գիտնականների առաջին եզրակացությունն է Կասինիի տվյալներից)։ Շատ ավելի մեծ արագությամբ ճեղքերից դուրս են գալիս ավելի քիչ աղի պարունակությամբ մասնիկներ։ Այստեղից էլ երկրորդ եզրակացությունը. նրանք կազմում են E օղակը, որի «տարածքի» վրա իրականում գտնվում է Սատուրնի արբանյակը։
Մետմակերեսային օվկիանոս
Արտանետվող մասնիկների տպավորիչ մասն իր կազմով մոտ է ծովի ջրին: Նրանք դուրս են թռչում համեմատաբար ցածր արագությամբ և չեն կարող նյութ դառնալ E օղակի համար: Աղի մասնիկներն ընկնում են Էնցելադուսի մակերեսին: Փախող սառույցի կազմը հուշում է, որ լուսնի սառած ընդերքը չի կարող դրա աղբյուրը լինել։
Հետազոտողները ենթադրում են, որ աղի ծովը գտնվում է Էնցելադուսի մակերեւույթից 50 մղոն ներքեւ: Այն մի կողմից սահմանափակված է ամուր միջուկով և սառցե միջուկովթիկնոց - մյուս կողմից: Միջշերտի ջուրը գտնվում է հեղուկ վիճակում՝ չնայած ցածր ջերմաստիճանին։ Այն չի սառչում աղի բարձր պարունակության, ինչպես նաև մակընթացային էներգիայի պատճառով, որը ստեղծում է Սատուրնի և որոշ այլ օբյեկտների գրավիտացիոն դաշտը։
Գոլորշացող ջրի քանակը (մոտ 200 կգ վայրկյանում) ցույց է տալիս օվկիանոսի հսկայական տարածքը: Ջրային գոլորշիների և սառույցի շիթերը ժայթքում են դեպի մակերես՝ ճաքերի առաջացման հետևանքով, որոնք հանգեցնում են ճնշման խախտման։
Մթնոլորտ
Ավտոմատ միջմոլորակային «Կասսինի» կայանը հայտնաբերել է Էնցելադուսի մթնոլորտը։ Առաջին անգամ այն գրանցել է սարքի մագնիսաչափը՝ Սատուրնի մագնիտոսֆերայի վրա ազդելով։ Որոշ ժամանակ անց Cassini-ն ուղղակիորեն գրանցեց այն՝ դիտելով Գամմա Օրիոնի արբանյակի խավարումը։ Զոնդի հետազոտությունը հնարավորություն է տվել պարզել Սատուրնի սառցե արբանյակի մթնոլորտի մոտավոր կազմը։ 65%-ով այն բաղկացած է ջրային գոլորշուց, երկրորդ տեղում մոլեկուլային ջրածինն է (մոտ 20%), հայտնաբերվել են նաև ածխաթթու գազ, ածխածնի օքսիդ և մոլեկուլային ազոտ։
Մթնոլորտային համալրումը, ենթադրաբար, գալիս է գեյզերներից, հրաբուխներից կամ գազերի արտանետումներից:
Կա՞ կյանք Էնցելադոսի վրա:
Հեղուկ ջրի հայտնաբերումը մի տեսակ անցում է պոտենցիալ բնակելի (միայն ամենապարզ օրգանիզմների կողմից) մոլորակների ցանկին: Գիտնականների կարծիքով, եթե Էնցելադի մակերևույթի տակ գտնվող օվկիանոսը գոյություն ունի վաղուց՝ Արեգակնային համակարգի ծագումից ի վեր, ապա դրանում կյանք հայտնաբերելու հավանականությունը բավականին մեծ է, պայմանով, որ ջուրը գրեթե ողջ ընթացքում պահպանվի հեղուկի մեջ։.վիճակ. Եթե օվկիանոսը պարբերաբար սառչում է, ինչը միանգամայն հնարավոր է արևից տպավորիչ հեռավորության պատճառով, ապա բնակելիության հնարավորությունը չափազանց փոքր է դառնում։
Միայն Cassini զոնդից ստացված տեղեկատվությունը այժմ կարող է հաստատել կամ հերքել հետազոտողների ենթադրությունները: Նրա առաքելությունը երկարացվել է մինչև 2017թ. Հայտնի չէ, թե որքան շուտով մյուս միջմոլորակային կայանները կկարողանան գնալ դեպի Սատուրն ու նրա արբանյակները։ Երկրից մինչև Էնցելադ հեռավորությունը մեծ է, և նման նախագծերը պահանջում են մանրակրկիտ նախապատրաստում և տպավորիչ ֆինանսավորում:
Կասսինի զոնդը շարունակում է իր աշխատանքը. Նա ճանապարհին էր ուսումնասիրելու գազային հսկան և Սատուրնի արբանյակները: Էնցելադը, սակայն, չհայտնվեց հիմնական առաջադրանքների ցանկում։ Հայտնաբերված հատկանիշներն այն ներառել են առաջնահերթ նշանակության օբյեկտների ցանկում։ Ոչ ոք չէր սպասում, որ հեղուկ ջուր կգտնի Արեգակնային համակարգի այն տարածաշրջանում, որտեղ գտնվում է Սատուրնը: Գեյզերների լուսանկարները Էնցելադուսում և հայտնաբերումից մի քանի տարի անց անհավանական են թվում: Միանգամայն հնարավոր է, որ արբանյակի անակնկալներն այսքանով չեն ավարտվում, և մինչև Cassini առաքելության ավարտը աստղաֆիզիկոսները շատ ավելի հետաքրքիր բաներ կսովորեն այս սառցե լուսնի մասին։
