„Enceladus” változatai közötti eltérés
| [nem ellenőrzött változat] | [nem ellenőrzött változat] |
aNincs szerkesztési összefoglaló |
a infobox szín |
||
| 1. sor: | 1. sor: | ||
<!-- A szöveg szerkesztéséhez ugord át az infoboxot! --> |
<!-- A szöveg szerkesztéséhez ugord át az infoboxot! --> |
||
{{Égitest infobox |
{{Égitest infobox |
||
| háttér = |
| háttér = #DDDDDD |
||
| név = Enceladus |
| név = Enceladus |
||
| szimbólum = |
| szimbólum = |
||
| kép = [[Kép:Enceladus from Voyager.jpg|250px]] |
| kép = [[Kép:Enceladus from Voyager.jpg|250px]] |
||
| képaláírás = Az Enceladus az egyik Voyager szonda felvételén |
| képaláírás = Az Enceladus az egyik Voyager szonda felvételén |
||
A lap 2007. november 16., 21:17-kori változata
| Enceladus | |
[[Fájl: |250px|Az Enceladus az egyik Voyager szonda felvételén]] | |
| Az Enceladus az egyik Voyager szonda felvételén | |
| Felfedezése | |
| Felfedező | William Herschel |
| Felfedezés ideje | 1789. augusztus 28. |
| Névadó | Enceladus |
| Pályaadatok | |
| Fél nagytengely | 237 948 km |
| Pálya excentricitása | 0.0047 |
| Orbitális periódus | 1,37 nap |
| Keringési periódus | 1.370218 nap |
| Inklináció | 0.019° (a Szaturnusz egyenlítőjéhez) |
| Anyabolygó | Szaturnusz |
| Központi égitest | Szaturnusz |
| Fizikai tulajdonságok | |
| Méret | 513.2 × 502.8 × 496.6 km |
| Átlagos sugár | 252.1 ± 0.1 km |
| Tömeg | 1.08022 ± 0.00101×1020 kg |
| Albedó | 1,375 |
| Felszíni hőmérséklet | <- ha csak egy hőmérséklet van |
| Látszólagos fényesség | 11,8 |
 A Wikimédia Commons tartalmaz Enceladus témájú médiaállományokat. | |
| Sablon • Wikidata • Segítség | |
Az Enkeládusz (görög Εγκέλαδος) a Szaturnusz bolygó hatodik legnagyobb holdja (a Szaturnusz legkülső, "E" gyűrűjében), amelyet William Herschel fedezett fel 1798-ban.
A hold mindössze 500 kilométer átmérőjű és csaknem 100%-ban visszaveri a rávetődő napfényt. Régóta ismert, hogy felületét vízjég borítja, de ezen kívül nagyon keveset tudtunk róla, mielőtt az 1980-as évek elején elhaladt mellette a két Voyager űrszonda. A Voyager 2 derítette ki, hogy a holdon kis mérete ellenére még viszonylag rövid idővel ezelőtt is aktív felszínképző erők működtek: a kráterekkel sűrűn lyuggatott öreg felszínen kívül olyan tektonikusan kiformálódott területek is találhatók, amelyek nem régebben keletkeztek, mint 100 millió év.
A 2004-ben Szaturnusz körüli pályára állt Cassini-Huygens űrszonda további kérdésekre adott választ, illetve újabbakat vetett fel. 2005-ben többször is az Enkeládusz közelében repült el. Többek közt felszálló vízpárát azonosított a hold déli-sarki régiójában. Ez a felfedezés, valamint az, hogy felszálló hőt is sikerült detektálni és hogy a déli-sarki régióban nagyon kevés a becsapódási kráter, mind arra utal, hogy az Enkeládusz geológiailag ma is aktív.
Az Enkeládusz egyike annak a három égitestnek a külső Naprendszerben (a Jupiter Io és a Neptunusz Triton holdjai mellett), amelyeken aktív kitörési tevékenységet figyeltek meg. Az Enkeládusz gázkitöréseinek elemzése azt mutatta, hogy a felszín alatti folyékony víztömegből eredhetnek. A pára egyedi összetétele alapján sok tudós arra a következtetésre jutott, hogy az Enkeládusz ígéretes terepévé válhat az űrbiológiai vizsgálatoknak. A párakilövellésből voltak, akik arra is következtettek, hogy az Enceladust elhagyó anyag lehet a Szaturnusz diffúz E gyűrűjének forrása.
Neve
A hold a görög mitológiai Enkeladosz titánról kapta nevét. Más ismert nevei: Saturnus II, vagy S II Enceladus. Nevét - mint az utána felfedezett hét Szaturnusz-hold is - William Herschel fiától, John Herscheltől kapta, 1847-ben írott művében (A Jóreménység foknál végzett asztronómia megfigyelések eredményei).[1] Azért választotta ezt a nevet, mert Szaturnusz, akit a görög mitológiában Kronosz néven ismertek, a titánok vezetője volt.
Kutatása
Az Enceladust Fredrick William Herschel fedezte fel 1789. augusztus 28-án, amikor először használta új 1,2 méteres átmérőjű teleszkópját, amely akkor a legnagyobb volt a világon. Herschel már korábban is, 1787-ben is megfigyelte az Enceladus helyét, de kisebb, 16,5 centiméteres teleszkópjával még nem észlelte a holdat. Alacsony megfigyelési fényessége (+11.7m) és a sokkal fényesebb Szaturnuszhoz és gyűrűihez való közelsége miatt az Enceladust a Földről nehéz megfigyelni. Legalább 15-30 centiméteres távcső kell hozzá és még akkor is sok függ az atmoszféraviszonyoktól és helyi fényszennyezettségtől.
A Voyager-programig az Enceladusról alig sikerült többet megtudni, mint amit már Herschel látott: kis pötty maradt, bár pályajellemzői, tömegének, sűrűségének és albedójának becsült adatai ismertté váltak.
Az első közelképek a két Voyager űrszondától származtak. Először a Voyager-1 készített képeket, amikor 1980. november 12-én 202 000 kilométerre repült el az Enceladustól.
| A Cassini szonda tervezett találkozásai az Enceladusszal[2] | |
|---|---|
| Dátum | Távolság (km) |
| 2005. február 17. | 1264 |
| 2005. március 9. | 500 |
| 2005. március 29. | 64 000 |
| 2005. május 21. | 93 000 |
| 2005. július 14. | 175 |
| 2005. október 12. | 49 000 |
| 2005. december 24. | 94 000 |
| 2006. január 17. | 146 000 |
| 2006. szeptember 9. | 40 000 |
| 2006. november 9. | 95 000 |
| 2007. június 28. | 90 000 |
| 2007. szeptember 30. | 98 000 |
| 2008. március 12. | 23 |
| 2008. június 30. | 84 000 |
| 2008. augusztus 11. | 25 |
| 2008. október 9. | 25 |
| 2008. október 31. | 2000 |
| 2008. november 8. | 64 000 |
| 2009. november 2. | 100 |
| 2009. november 21. | 1800 |
| 2010. április 28. | 100 |
| 2010. május 18. | 250 |
Sajátosságai
Pályája
Az Enkeládusz egyike a Szaturnusz fontosabb belső holdjainak. Ez a tizennegyedik hold a Szaturnusztól számítva. A bolygó legkülső gyűrűjének ("E" gyűrű) legsűrűbb részén kering. Ez a gyűrű nagyon széles és kiterjedt a Mimas pályájától egészen a Rhea pályáig húzódik.
Az Enkeládusz 238 000 km távol kering a bolygó középpontjától és 180 000 km távol a Szaturnusz felső felhőrétegeitől a Mimas és a Tethys holdak között. 32,9 óra szükséges neki a bolygó megkerüléséhez, ezáltal egy éjszaka alatt megfigyelhető a mozgása. A hold és a Dione pályamenti rezonanciájának (két hold egymásra kifejtett gravitációs hatása) aránya 2:1, amely által az Enkeládusz kétszer gyorsabban kerüli meg a Szaturnuszt, mint a Dione. Ez befolyásolja a hold pályájának lapultságát (0,0047) és elősegíti a geológiai aktivitását.
A Szaturnusz legtöbb nagy holdjához hasonlóan, az Enkeládusz keringése szinkronban van a bolygó körüli pályájával, így mindig ugyanazon felét mutatja a Szaturnusz felé.
Interakciója az E gyűrűvel
Az E gyűrű a legszélesebb és legkülső gyűrűje a Szaturnusznak, amely mikroszkopikus jég- és porszemcsékből áll. A Mimas pályájától egészen a Rhea pályáig tart, de egyes feltételezések szerint a Titán pályáján is túlnyúlik, ezáltal közel 1 000 000 km széles. Számos matematikai modell szerint egy ilyen gyűrű instabil lenne, ezért az folyamatosan kiegészítésre szorul. Az Enkeládusz a legkeskenyebb és legsűrűbb részen kering és bizonyos teóriák szerint ez a hold a fő utánpótlása a gyűrű részecskéinek. A Cassini-Huygens űrszonda ezt igazolta is.
Két különböző mechanizmus "táplálja" a gyűrűt. Az egyik a hold felszínén található "jégvulkánok" által kilövellt törmelék egy része (az Enkeláduszon a szökési sebesség csak 866 km/h), a másik pedig a meteorok becsapódása által űrbe lökött anyag. Az utóbbi folyamat nem egyedi jelenség, minden holdra érvényes, amely az E gyűrűben kering.
Mérete és alakja
Az Enkeládusz egy aránylag kicsi hold, 505 kilométeres átmérőjével a Föld Holdjának 1/7 része. Elférne az Egyesült Királyság területén, viszont ha a felszíni területét nézzük akkor majdnem akkora, mint Mozambik (~800 000 km²).
Tömegét és átmérőjét tekintve a Szaturnusz hatodik legnagyobb holdja, a Titán (5150 km), a Rhea (1530 km), a Iapetus (1440 km), a Dione (1120 km) és Tethys (1050 km) után. Az egyik legkisebb gömb alakú hold, mivel a kisebbek (kivéve a Mimas (390 km)) mind szabálytalan alakúak. Alakja leginkább egy lapított ellipszoidra hasonlít.
Felszíne
A Voyager-2 űrszonda volt az első űreszköz, amely megvizsgálta a holdat 1981 augusztusában. A képek alapján megállapították, hogy a felszín legalább ötféle típusra bontható. A kráteres területek mellett találhatóak sima (fiatal) területek, valamint a hegyvonulatok közötti átjárók is gyakran sima felületűek. A kráterek hiánya egyes területeken azt mutatja, hogy ezek a részek nem idősebbek pár száz millió évnél. Valószínűleg az aktív "jégvulkánok" újítják meg állandóan a felszínt. A friss és tiszta jég miatt a hold albedója (mennyi fényt ver vissza) a legmagasabb (99%) a Naprendszerben. Mivel a napsugarakat szinte teljesen visszaveri, a felszíni hőmérsékelete −198 °C körül mozog. Ez valamivel hidegebb, mint a Szaturnusz többi holdja.
A Cassini-Huygens űrszonda 2005-ben megvizsgálta alaposabban a holdat és számos új dolgot fedezett fel. Például az aránylag krátermentes területeken is talált kisebb kiemelkedéseket és lejtőket, valamint a kráteres részeken található törésekből megállapította, hogy a bolygó jelentős változáson ment át azok becsapódása óta.
Becsapódási kráterek
A becsapódási kráter mint jelenség gyakori a Naprendszer égitestein. Az Enkeládusz felszínének nagy részét ilyen kráterek borítják eltérő gyakorisággal és legkülönbözőbb formákban. A Voyager-2 űrszonda a kráterrel borított felszíneket három osztályba sorolta a kráterek gyakorisága alapján, a ct1 és a ct2 felszíneket számos 10-20 km átmérőjű kráter borítja, amíg a cp felszín kevesebb krátert tartalmaz. Ez az osztályozás jól szemlélteti azt, hogy a hold felszíne több lépésben újra "kisimul".
A Cassini-Huygens űrszonda közelebbről is megvizsgálta a ct2 és a cp felszíneket. E vizsgálatokból kiderült, hogy legtöbb kráter erősen torzult a lágyulás és a felszínen keletkező törések miatt. A kráterek főleg a lágyulás miatt változtak sokat, amely leginkább a jég hőmérsékletétől függ. Ezekre a kráterekre jellemző a domború fenék, ilyen például a Dunyazad. A másik módosító tényező a tektonikus repedés. Összeségében a kráteres területek a legidősebbek.
Tektonikája
A Voyager-2 számos földtani képződményt fedezett fel az Enkeláduszon, többek között völgyeket lejtőket, árkok és hegyvonulatok csoportjait. A Cassini-Huygens megállapította, hogy a felszínt leginkább a tektonikus mozgások alakítják. Egyik legszélsőségesebb fajtája eme képződményeknek a hasadékok. Némelyik 200 km hosszú, 5-10 km széles és 1 km mély. A fiatalabb képződmények éles körvonalaikkal kirínak a környezetükből.
A másik példa a kőzetlemezek mozgására az árkokkal borított területek, amelyek hegyek és völgyek csoportjaiból állnak és általában a síkságokat választja el a kráteres területektől. Ezek a képződmények hasonlítanak a Ganümédészen találhatóakhoz, bár annál jóval bonyolultabbak. Az Enkeládusz árkai ék alakú formációk.
Az Enkeláduszon a tektonikus területek több fajtája is fellelhető. Bizonyos törések a kráteres területeken vágnak át, de csak pár száz méter mélyen hatolnak a kőzetbe, valamint alakjukat befolyásolják a becsapódási kráterek, mivel itt megváltozott az anyag szerkezete. Fontosak az egyenes törések is, amelyek többféle területen vágnak át, ide tartoznak a hasadékok is, amelyek a hold legfiatalabb képződményei. Ezek a hasadékok (főleg a kráterek közelében) lágyabbnak tűnnek, mivel feltehetőleg régebben keletkeztek. A hegyek nem túl nagy kiterjedésűek, legfeljebb egy kilométer magasak. Összeségében az Enkeládusz geológiáját tekintve a lemeztektonika egy fontos elem a hold felszínének alakulásában.
Síkságai
A Voyager-2 kétféle síkságot fedezett fel. Közös jellemzőjük ezeknek a területeknek az alacsony domborzat és a kevés kráter, amely a síkságok fiatal korát jelzi. Például a Sarandib Planitia neveztű terület nem tartalmaz az adott felbontásnál látható krátereket, viszont a délnyugati részét keresztül-kasul különféle árkok és lejtők borítják. A Cassini-Huygens űrszonda nagyobb felbontású képeket készített, így már láthatóvá váltak a kisebb kráterek és a síkságokat borító alacsony hegyek, valamint a hasadékok. Jelenleg a nyíró hatásnak tulajdonítják ezek létrejöttét. A kis kráterek alapján 170 millió régebben keletkeztek ezek a síkságok.[3] Mivel a kor meghatározása a becsapódási sűrűség becslésén alapul, ezért a felszín tényleges keletkezése akár 3,7 milliárd évre is tehető.
Déli sarki régiója
A Cassini-Huygens űrszonda jól megkülönböztethető felszínt talált a hold déli pólusánál, amelyet a tektonikai mozgások alakítottak ki. Ez a terület a déli 60. szélességi fokig törésekkel és hegyvonulatokkal borított, kevés méretes kráter található itt, ami jelzi a terület fiatal korát. Tekintve a kráterek számát ez a legfiatalabb felszín az Enkeláduszon (ez igaz a közepes méretű jeges holdak tekintetében is), kora kb. 10 és 100 millió év közé tehető. A terület közepének közelében található négy törés, amelyet hegységek határolnak és ezeket nem hivatalosan "Tigriscsíkok"-nak hívják. Ezek a képződmények nagyon fiatalok és durva szemcséjű jég borítja őket, amely kék színű, mivel még nem borította be az E gyűrűből származó finom szemcséjű vízjég. A VIMS (Visual and Infrared Spectrometer) eszközzel megállapították, hogy a csíkokat körülvevő zöld színű anyag kémiailag különbözik a bolygó többi részétől. Kikristályosodott jegeket is találtak, ami arra enged következtetni, hogy nagyon fiatal (kevesebb, mint 1000 év) ez a terület vagy a közelmúltban hőhatás érte. Felfedeztek olyan szerves anyagokat is, amelyeket eddig az űrszonda még nem talált máshol.
A "kék jeges" területek bizonyos részein jelentős tektonikai jelenségek nyomai fedezhetőek fel, valamint néhány részt 10-100 méteren keresztül szikladarabok borítanak.
A déli sark határát párhuzamos elhelyezkedésű Y- és V-alakú hegyek és völgyek jelölik. Ezek iránya, alakja és helye jelzi, hogy az Enkeládusz teljes alakjának változása miatt jöttek létre. Az alakváltozásra két teória is létezik. Az egyik feltételezés szerint az Enkeládusz pályája egy kicsit beljebb került, emiatt gyorsult a forgása, emiatt a forgástengely mentén ellapult. A másik szerint a hold belsejében lévő alacsony sűrűségű anyag emelkedése miatt a mai déli sark "elcsúszott" a déli szélesség középértékéről a jelenlegi helyére, így az új irányhoz alkalmazkodnia kellett az Enkeládusz alakjának is. A tengelyes lapulás egyik következményének kellene lennie, hogy mindkét pólus tektonikai változásokon megy keresztül, ennek ellenére az északi sark sűrűn van borítva kráterekkel és idősebb is, mint a déli pólus. Ennek az ellentmondásnak egy lehetséges magyarázata a hold kőzetburkának különböző vastagsága. Az Y-alakú hasadások és a észak-déli irányú törések (amelyekbe belefutnak) kapcsolatban állnak a vékonyabb kőzetréteggel rendelkező fiatal területekkel, amíg a V-alakú fordulópontok az idősebb és kráteres területek közelében helyezkednek el.
Kriovulkanizmus
A Voyager-2 vizsgálatai után a tudósok a fiatal, tükröződő felszín és az E gyűrű közelsége miatt feltételezték, hogy a hold geológiailag aktív. Az Enkeládusz és az E gyűrű közötti kapcsolatot arra alapozták, hogy a bolygóról "elszökő" anyagok pótolják az E gyűrű alkotóelemeit.
A Cassini-Huygens űrszonda 2005-ben felfedezte a kriovulkanizmus nevű jelenséget, amely röviden víz és más illékony anyagok kitörését jelenti a szilikátkőzetből. A magnetométer szerint az ionciklotron hullámok energiája is nőtt a bolygó közelében, amelyek az ionizált részecskék és a mágneses mező kölcsönhatás közben keletkeznek és frekvenciájuk alkalmas bizonyos anyagok összetételének megállapítására (jelen esetben ez az ionizált vízgőz). A szonda a magnetométerrel azt is megállapította, hogy az atmoszférában található gázok a déli sark felett koncentrálódnak és attól távolodva egyre ritkább a légkör. Az UVIS nevű műszer megerősítette ezt két okkultáció megvizsgálásával. A magnetométerrel ellentétben az UVIS nem találta nyomát az atmoszférának, amikor bizonyítékot keresett ennek létezésére az egyenlítő felett, de vízgőzt fedezett fel a déli sark felett az egyik okkultáció során.
A szonda további műszerekkel (INMS és a CDA) is megvizsgálta a gázfelhőt, amikor átrepült rajta. Az INMS megvizsgálta az összetételt és vízpára mellett talált még nitrogént, metánt és szén-dioxidot. A CDA nagy mennyiségű port talált az Enkeládusz környezetében, így bebizonyosodott, hogy a hold az E gyűrű elsődleges utánpótlása. Az is bizonyítást nyert, hogy a gázfelhő egy nagy kriovulkanikus, vízben gazdag jelenség, amely déli sark körüli "vulkánokból" származik. Az Enkeládusz ezzel a negyedik égitest, ahol vulkanikus aktivitás van a Föld, a Triton és az Io után.
Az adatok feldolgozása után világossá vált, hogy a gázfelhő a felszín alatti gázkamrákból tör elő, ahol túlnyomás uralkodik, hasonlóan a Földön található gejzírekhez. Mivel ammóniát nem találtak az összetevők között, ami fagyállóként működne, így feltehetőleg a kamrák tartalma túlnyomásos, alulról fűtött -3°C-os tiszta víz, amely felmelegítéséhez több energia kell, mintha ammónia-víz keverék lenne. Az energia valószínűleg radioaktív anyagokból vagy a Szaturnusz által kifejtett árapály jelenségből származik. A másik lehetséges teória a gázfelhő keletkezésére, a meleg felszíni jég szublimálása, a CIRS segítségével meleg területeket találtak a déli sark közelében. A hőmérséklet itt -188°C -tól -116°C-ig terjed, ami bolygó belsejéből származó hőenergiának köszönhető. Ilyen hőmérsékleten a jég már elég meleg ahhoz, hogy szublimáljon és egy felhőt alkosson. A szemcsék sokasága inkább a "hideg gejzír" elméletének kedvez, ellentétben a "jég szublimálása" elméletével.
Egy újabb feltételezés szerint ezek a "gejzírek" a klatrátok hidratációjából származnak, ahol nitrogén, szén-dioxid és metán szabadul fel a vákum hatására. Ez igazolná az ammónia hiányát, valamint a folyamat nem igényel, annyi energiát, mint a "hideg gejzírek".
Belső struktúrája
Az ég az Enceladusról
Források és jegyzetek
- ↑ As reported by William Lassell, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Vol. 8, No. 3, pp. 42–43 1848 January 14)
- ↑ Planetary Society, Cassini's Tour of the Saturn System. Retrieved March 31, 2006.
- ↑ Forráshivatkozás-hiba: Érvénytelen
<ref>címke; nincs megadva szöveg a(z)Porconevű lábjegyzeteknek
Külső hivatkozások
- Enceladus: kis hold nagy talányokkal
- Aktív jeges világra bukkantak az Enceladuson
- A pöfékelő Enceladus
- Az Enceladus légköre
Angol nyelven:
- Általános információk
- Calvin Hamilton's Enceladus page
- The Nine Planets: Enceladus
- The Planetary Society: Enceladus information
- CHARM: Cassini-Huygens Analysis and Results from the Mission page, contains presentations on recent Enceladus results
- Cassini Mission Enceladus Page. Contains catalog of released Cassini Images of Enceladus
- Képek
- Sajtóközlemények
- JPL: Saturn's Moons Titan and Enceladus Seen by Cassini
- JPL: Cassini Finds an Atmosphere on Saturn's Moon Enceladus
- JPL/Univ. of Chicago: Cassini Finds Particles Near Saturn's Moon Enceladus
- NASA/JPL/CICLOPS: Cassini Finds Recent and Unusual Geology on Enceladus
- NASA/JPL: Cassini Finds an Active, Watery World at Saturn's Enceladus
- NASA/JPL: Cassini Finds Enceladus Tiger Stripes are Really Cubs
- SSI/UM/Max Planck: Cassini Findings Suggest Complex Story of Venting at the South Pole of Enceladus
- NASA/JPL/CICLOPS: NASA's Cassini Images Reveal Spectacular Evidence of an Active Moon
- NASA/JPL: Multiple Cassini Instruments Capture Enceladus Plume
- CICLOPS: Press Release: Cassini Images Of Enceladus Suggest Geysers Erupt Liquid Water At The Moon’s South Pole
- NASA/JPL: NASA's Cassini Discovers Potential Liquid Water on Enceladus
- LANL: Cassini measures geysers of Saturn's moon Enceladus
- Max Planck/APL/Imperial College: A Little Moon of Saturn Makes its Presence Known
- Max Planck: Volcanoes on Saturn’s Moon Enceladus
- JPL/UCSC/Univ. of Colorado: NASA-funded Study Says Saturn's Moon Enceladus Rolled Over
- Cikkek
- NOVA article `Life on a Tiny Moon'
- BBC Article Saturn's moon 'best bet for life'
- Images show Enceladus is a 'geologist's paradise' from New Scientist
- BBC article on atmosphere
- Liquid water on Saturn moon could support life
- BBC: Saturn moon 'may have an ocean'
- Commentary: Why Enceladus discovery matters (James Oberg, MSNBC)
- Encore For Enceladus! Saturn Moon Ripe For Astrobiology Exploration (Leonard David, Space.com)
- Charged particles from space may trigger violent chemical reactions on Saturn's moon Enceladus, explaining its watery plumes (New Scientist, October 2006)
