NASA на Сатурне

NASA на Сатурне. Часть шестая1: главные итоги и будущая сенсация (www.membrana.ru)
gazeta59@bk.ru
Выпуск № 65
На Титане возможна жизнь. Есть вероятность, что доказательства её существования будут найдены в ещё нерасшифрованных данных с зонда Huygens, спустившегося на поверхность этого холодного оранжевого мира в январе
2005 года.
Напомним, Cassini-Huygens — это совместная миссия NASA и Европейского космического агентства
(European Space Agency), а высадка аппарата на Титан – одно из самых значительных её событий. Мы много
рассказывали об открытиях, которые сделал Huygens на Титане и Cassini – в системе Сатурна в целом. Теперь пора подвести некоторые итоги и посмотреть в будущее.
С будущего и начнём.
Заманчивая перспектива была нарисована в новой работе Криса Маккея (Chris McKay) из исследовательского центра Эймса (Ames Research Center) и Хитера Смита (Heather Smith) из Международного космического университета в Страсбурге (International Space University). Они показали, что прямо на поверхности Титана возможна жизнь. Учёные считают,
Huygens покидает материнский что часть метана в атмосфере спутника
корабль, чтобы сесть на Титане. Сатурна может быть продуктом метабоПроизошедшее полгода назад
лизма бактерий.
событие ещё может принести
По расчётам авторов, микробы на
сюрприз (иллюстрация с сайта
Титане могли бы дышать водородом, а в
saturn.jpl.nasa.gov).
пищу употреблять ацетилен, этан и толины – поступающие вниз от верхней атмосферы. Продуктом же обмена веществ будет метан, а его в атмосфере Титана – 5%. Причём ацетилен был
бы для "титановых" существ самым лакомым, так как давал бы в шесть раз
больше энергии, чем два других её вероятных источника.
В любом случае, наличие бактерий должно привести к резкому различию в концентрации водорода вблизи поверхности планеты и в толще её
атмосферы. Кроме того, можно попробовать найти и "приземный" спад в содержании потребляемого ацетилена. Самое волнительное, что все эти данные, теоретически, уже есть в огромном потоке информации, полученной в
январе с зонда Huygens, но они ещё не расшифрованы полностью.
Ранее другие специалисты уже высказывали предположение о жизни
на Титане, но относили её к гипотетическому водяному океану, скрытому на
глубине 300 километров под поверхностью оранжевого спутника. Но, может Мимас на фоне затенённого северного полушария Сатурна (фото с сайта
быть, в поиске жизни так глубоко копать не придётся.
saturn.jpl.nasa.gov).
При взгляде под острым углом атмосфера гиганта, довольно прозрачная в
видимом свете, сильно преломляет лучи, как здесь — изображение колец,
с закруглением "врезающихся" в видимую поверхность планеты. Внизу —
Прометей (фото с сайта saturn.jpl.nasa.gov).
Недавно, кстати, специалисты миссии Cassini-Huygens перечислили
"Top 10" её открытий, произошедших за всё время работы у Сатурна.
1. Пейзажи Титана, подобные земным в плане следов ветровой и жидкостной эрозии, с возможными углеводородными дождями и реками. Сложная органика в атмосфере этого спутника.
2. Самые детальные в истории наблюдения колец, их петель и волн,
других загадочных образований, вроде локонов и перемычек, образованных
частицами колец под действием спутников (а их известное людям число
также прибавилось). Плюс – открытие молекулярного кислорода вблизи колец.
3. Феба (Phoebe) – "пришелец" из внешних пределов Солнечной системы. Испещрённый кратерами объект, демонстрирующий залежи льда, силикатов и органики, который старше, чем сам Сатурн.
4. Северное полушарие Сатурна, которое сильно изменило свой облик
с тех пор, как тут пролетали аппараты Voyager. Теперь оно значительно более синее, и приблизилось к глубокой синеве Урана и Нептуна. Вероятно,
это
охлаждающее
влияние тени от колец, загоняющей коричневые
облака
вглубь.
на магнитное поле пла-
5. Атмосфера Энцелада (Enceladus), оказывающая влияние
неты-гиганта.
6. Новый радиационный пояс Сатурна, лежащий между внутренним краем кольца D и
вершиной атмосферы.
7. Взаимодействие колец и лун, продолжающее менять облик колец прямо сейчас.
Это не только волны, вызванные гравитацией. Так, Прометей (Prometheus), оказалось,
"ворует" камни и пыль из кольца F.
8. "Невозможное" за 20 лет 1-процентное замедление вращения Сатурна, о котором
говорит невероятное различие в измерениях радиоволн планеты-гиганта аппаратами
Voyager и Cassini, что заставляет пересмотреть действующие представления о взаимосвязи вращения планет и их магнитных полей.
9. Загадочная экваториальная стена на Япете (Iapetus) высотой 20 километров. Одно
Кольцо F и Пандора (фото с сайта saturn.jpl.nasa.gov).
из возможных объяснений — некогда этот спутник врезался в кольца, выпавшие на поверхности горным хребтом, опоясавшим маленькую планету.
10. Сетка разломов на Дионе (Dione), почему-то расположенных на "задней" (по ходу движения спутника вокруг Сатурна) поверхности этого
тела, диаметром 1,118 тысяч километров.
Вот такие чудеса были найдены за год с небольшим активной работы станции Cassini. Требуем продолжения банкета!
NASA на Сатурне. Часть седьмая: ледяной мир греет тайная батарея (www.membrana.ru)
"Мы очень сильно удивились. Представьте, что вы, пролетая мимо Земли, обнаружили, что Антарктида более тёплая, чем пустыня
Сахара", - сообщил доктор Джон Спенсер (John Spencer) из Юго-западного научно-исследовательского института (Southwest Research
Institute), комментируя новое открытие Cassini.
Специалисты, получающие данные с комического аппарата Cassini, обнародовали новые детали о загадочном спутнике Энцелад. Загадочного в нём немало. Например, он имеет самую отражающую поверхность
во всей нашей Солнечной системе (альбедо – 90%); и, несмотря на небольшие размеры (500 километров в
диаметре) – обладает атмосферой. Теперь же, похоже, его пора объявить ещё и самым маленьким телом в
Солнечной системе с действующим вулканизмом.
Во время последнего на данный момент (июльского) пролёта Энцелада Cassini обнаружил горячую точку, происхождение которой учёные объяснить не могут. Горячая она, конечно, по меркам системы Сатурна –
температура в этом районе спутника составляет 85 Кельвинов (-188 градусов по Цельсию) Загадка в том, что
это горячее пятно – южный полюс планетки, который нагрет сильнее, чем экватор, что противоречит всем
традиционным представлениям. Поскольку Солнце не может так нагреть данный регион – остаётся предполаЭнцелад – по набору свойств – гать внутренний источник тепла.
один из самых любопытных объАстрономы пока не могут точно скаектов во всей Солнечной системе.
Здесь - один из последних сним- зать – каков он — и выдвигают версии. По
ков с высоким разрешением (фото одной из них, радиоактивный материал,
с сайта saturn.jpl.nasa.gov).
оставшийся от формирования этой луны
миллиарды лет назад, продолжает нагревать внутренности Энцелада – как утверждает Линда Спайлкер (Linda
Spilker), один из учёных миссии.
По другой теории выходит, что быстрое изменение частоты вращения
этой луны заставило её нагреваться и создало сеть мощных разломов, особенно ярко проявляющихся именно вблизи южного полюса. Энцелад делает Слева – распределение температуры поверхности, какое учёные ожидали
один оборот вокруг своей оси за то же время, за которое обегает вокруг Са- найти на Энцеладе. Справа – то, которое увидели фактически. Температура – в градусах Кельвина (иллюстрация с сайта saturn.jpl.nasa.gov).
турна, таким образом, только одно из его полушарий видно с поверхности планеты-гиганта.
"Если бы некогда Энцелад приближался ближе (к Сатурну), то спутник должен был бы "попробовать" вращаться более быстро, чтобы удержать (на месте) одну свою сторону, обращённую к Сатурну", — поясняет
Спайлкер. Словом, тут виновны приливные силы.
Да, разломы. О них нужно сказать особо. Серия последних снимков показала, что "ледяные вены" или, как
ещё их назвали астрономы, "тигриные полосы" Энцелада – это фактически ряд разломов на поверхности луны.
Ещё более удивительным открытием стало то, что разломы эти, судя по имеющимся признакам – до сих пор
активны и выбрасывают в космос воду и лёд. В отдельных точках разломов южного полюса температура планетки доходит до 110 Кельвинов (или -163 по Цельсию), в то время как экватор Энцелада может "похвастаться"
лишь 80 Кельвинами (-193 по Цельсию). Всё это подтверждает гипотезу о том, что Энцелад – главный "автор"
необычного кольца Е Сатурна и, что он продолжает его пополнять материалом.
Дело в том, что предшествующий анализ кольца Е по- Впервые атмосферу Энцелада
казал: оно никак не могло бы сохраниться со времени фор- нашёл, косвенно, магнитометр
мирования Сатурна и его системы. Энцелад учёные "запо- Cassini, по влиянию её заряжендозрили" сразу, только сначала полагали, что ледяную ной составляющей на магнитокрошку выбивают с поверхности спутника метеориты. А ока- сферу Сатурна. Но вот недавно
зонд и напрямую зафиксировал
залось – Энцелад сам выбрасывает вещество в кольцо.
её, наблюдая в ультрафиолете
Отсюда, кстати, и атмосфера, которая там не удержа- за затмением Энцеладом Гаммы
лась бы без источника пополнения. По последним данным, Ориона (иллюстрация с сайта
она содержит водяной пар (65%), молекулярный водород saturn.jpl.nasa.gov).
(20%), а также — углекислый газ, молекулярный азот и угарный газ.
И если уж криовулканы Титана (а его диаметр составляет 5150 километров), оказались
для учёных сюрпризом, то что уж говорить о маленьком Энцеладе. "Впервые мы получили
ключ не только к роли воды в ледяных лунах непосредственно, но также и к её роли в развитии и динамике всей системы Сатурна в целом", – заключил доктор Ральф Макнатт (Ralph L.
McNutt), член команды Cassini.
Полюбуйтесь ещё раз разломами южного полюса.
Обнаружение повышенной концентрации космической пыли вокруг Энцелада, которое
Цифры на полоске – температура в градусах Кельвитакже записал недавно на свой счёт аппарат Cassini, ставит точку в загадке кольца Е, но зато
на (фото с сайта saturn.jpl.nasa.gov).
поднимает новый "вопрос дня": "Так что же, собственно, происходит у Энцелада внутри?".
1
Начало этой серии статей см. в Выпусках 29, 30 и 49.