Спутник Сатурна Мимас колеблется довольно странным образом, что может свидетельствовать о наличии внутри него подземного моря
Мимас, самый маленький из главных спутников планеты с кольцами, может присоединиться к списку сателлитов, скрывающих океан жидкой воды под своей покрытой кратерами поверхностью. Об этом в четверг сообщили ученые-астрономы на страницах журнала Science.
Подобная гипотеза может быть, по крайней мере, одним из вероятных объяснений ритмичных колебаний, демонстрируемых Мимасом в процессе своего примерно 23-часового вращения на орбите вокруг Сатурна, сообщает ведущий автор исследования Радван Таджеддин (Radwan Tajeddin), специалист в области исследования планет Корнельского университета. По мнению Таджеддина, еще одно объяснение может состоять в том, что Мимас является в основном твердым телом, однако его прочная сердцевина, возможно, не является сферической, хотя его ледяные внешние слои, несомненно, имеют подобную форму. «Вместо этого, отмечает он, — сердцевина может быть продолговатой — как мяч для игры в регби».
Какой бы ни была причина, эти колебания, обнаруженные Таджеддином и несколькими другими авторами в результате тщательного изучения изображений, полученных с помощью космического зонда Cassini, оказались неожиданными. Сами колебания не вызвали удивления у ученых, поскольку множество спутников, включая нашу собственную Луну, немного колеблются на своей орбите. Однако вибрирование Мимаса является колоссальными для сателлита, диаметр которого составляет всего около 400 километров. «Мы ожидали, что он будет колебаться в диапазоне трех километров на каждом витке своей орбиты, — говорит он, — но оказалось, эти параметры в два раза больше».
Ученые использовали компьютерную симуляцию различных сценариев, пытаясь получить результат, который воспроизводил бы наблюдаемые колебания. Одна из версий состояла в том, что остатки астероида могут находиться внутри гигантского ударного кратера Гершеля, который странным образом делает Мимас похожим на «Звезду смерти» из космической киноэпопеи «Звездные войны». Плотность остатков этого астероида сделала бы Мимас более массивным с одной стороны, чем с другой, что создало бы колебания из-за дисбаланса притяжения мощного гравитационного поля Сатурна.
Однако такого рода дисбаланс привел бы к постоянной переориентации Мимаса, а кратер в таком случае был бы направлен непосредственно на Сатурн, чего, на самом деле, не происходит. Поэтому от этой идеи пришлось отказаться.
Продолговатая, твердая сердцевина Мимаса могла бы создавать колебания похожим образом, но без воздействия на его ориентацию.
Таким образом, находящийся под поверхностью океан может быть расположен между нормальной, сферической твердой сердцевиной и ледяной раковиной толщиной 24–32 километра, подчеркивают авторы сообщения. «Если раскрутить сырое яйцо и сваренное вкрутую яйцо, то сваренное вкрутую будет вращаться быстрее», — отмечает Таджеддин, и колебания Мимаса, по его мнению, могут быть связаны, хотя и несколько иным способом, с наличием частично жидкой внутренней части.
Если на самом деле существует море под поверхностью Мимаса, то оно вряд ли будет первым из числа открытых. Астрономы убеждены в том, что спутники Юпитера Европа, Ганимед и Каллисто также имеют свои собственные внутренние океаны. То же самое можно сказать и о спутнике Сатурна Энцелад, а также о Титане.
Таджеддин и его коллеги пытаются объяснить, что они, на самом деле, не доказали факт существования океана под поверхностью Мимаса. «Они показали, что этот спутник ведет себя не так, как ему положено, — отмечает специалист по изучению планет Корнельского университета Джозеф Бернс (Joseph Burns), не принимавший участия в этом исследовании, — и они сформулировали вероятное объяснение».
По мнению специалистов, если бы Мимас действительно имел внутри себя море, то оно должно было бы состоять из жидкой воды, которая является ключевым фактором для образования жизни. Это, конечно же, не означает, что жизнь обязательно там существует. Однако наличие внутренних вод, обнаруженных и на других ледяных сателлитах планет солнечной системы, по крайней мере, позволяет говорить о подобной вероятности.
«Океаны, зажатые внутри ледяной раковины, отмечает астробиолог лаборатории Jet Propulsion Laboratory Кевин Хэнд (Kevin Hand), — могут содержать огромное количество возможностей в нашей солнечной системе, а также за ее пределами».
Подобная гипотеза может быть, по крайней мере, одним из вероятных объяснений ритмичных колебаний, демонстрируемых Мимасом в процессе своего примерно 23-часового вращения на орбите вокруг Сатурна, сообщает ведущий автор исследования Радван Таджеддин (Radwan Tajeddin), специалист в области исследования планет Корнельского университета. По мнению Таджеддина, еще одно объяснение может состоять в том, что Мимас является в основном твердым телом, однако его прочная сердцевина, возможно, не является сферической, хотя его ледяные внешние слои, несомненно, имеют подобную форму. «Вместо этого, отмечает он, — сердцевина может быть продолговатой — как мяч для игры в регби».
Какой бы ни была причина, эти колебания, обнаруженные Таджеддином и несколькими другими авторами в результате тщательного изучения изображений, полученных с помощью космического зонда Cassini, оказались неожиданными. Сами колебания не вызвали удивления у ученых, поскольку множество спутников, включая нашу собственную Луну, немного колеблются на своей орбите. Однако вибрирование Мимаса является колоссальными для сателлита, диаметр которого составляет всего около 400 километров. «Мы ожидали, что он будет колебаться в диапазоне трех километров на каждом витке своей орбиты, — говорит он, — но оказалось, эти параметры в два раза больше».
Ученые использовали компьютерную симуляцию различных сценариев, пытаясь получить результат, который воспроизводил бы наблюдаемые колебания. Одна из версий состояла в том, что остатки астероида могут находиться внутри гигантского ударного кратера Гершеля, который странным образом делает Мимас похожим на «Звезду смерти» из космической киноэпопеи «Звездные войны». Плотность остатков этого астероида сделала бы Мимас более массивным с одной стороны, чем с другой, что создало бы колебания из-за дисбаланса притяжения мощного гравитационного поля Сатурна.
Однако такого рода дисбаланс привел бы к постоянной переориентации Мимаса, а кратер в таком случае был бы направлен непосредственно на Сатурн, чего, на самом деле, не происходит. Поэтому от этой идеи пришлось отказаться.
Продолговатая, твердая сердцевина Мимаса могла бы создавать колебания похожим образом, но без воздействия на его ориентацию.
Таким образом, находящийся под поверхностью океан может быть расположен между нормальной, сферической твердой сердцевиной и ледяной раковиной толщиной 24–32 километра, подчеркивают авторы сообщения. «Если раскрутить сырое яйцо и сваренное вкрутую яйцо, то сваренное вкрутую будет вращаться быстрее», — отмечает Таджеддин, и колебания Мимаса, по его мнению, могут быть связаны, хотя и несколько иным способом, с наличием частично жидкой внутренней части.
Если на самом деле существует море под поверхностью Мимаса, то оно вряд ли будет первым из числа открытых. Астрономы убеждены в том, что спутники Юпитера Европа, Ганимед и Каллисто также имеют свои собственные внутренние океаны. То же самое можно сказать и о спутнике Сатурна Энцелад, а также о Титане.
Таджеддин и его коллеги пытаются объяснить, что они, на самом деле, не доказали факт существования океана под поверхностью Мимаса. «Они показали, что этот спутник ведет себя не так, как ему положено, — отмечает специалист по изучению планет Корнельского университета Джозеф Бернс (Joseph Burns), не принимавший участия в этом исследовании, — и они сформулировали вероятное объяснение».
По мнению специалистов, если бы Мимас действительно имел внутри себя море, то оно должно было бы состоять из жидкой воды, которая является ключевым фактором для образования жизни. Это, конечно же, не означает, что жизнь обязательно там существует. Однако наличие внутренних вод, обнаруженных и на других ледяных сателлитах планет солнечной системы, по крайней мере, позволяет говорить о подобной вероятности.
«Океаны, зажатые внутри ледяной раковины, отмечает астробиолог лаборатории Jet Propulsion Laboratory Кевин Хэнд (Kevin Hand), — могут содержать огромное количество возможностей в нашей солнечной системе, а также за ее пределами».
Оригинал публикации: 'Death Star' Moon May Hide a Buried Ocean
Комментариев нет:
Отправить комментарий