Для подрастающего поколения(Солнечная система)

[skroznik]

Так выглядит поверхность спутника Сатурна Реи? Автоматическому космическому аппарату Кассини, обращающемуся вокруг Сатурна, в конце ноября 2005 была дана команда пролететь около второго по размеру спутника планеты - газового гиганта. Здесь показано фото, полученное с высоты всего 620 км над ледяной поверхностью Реи и охватывающее область размером ~90 км. Вал старого кратера пересекает середину фото, а многочисленные более молодые маленькие кратеры разбросаны по всему полю зрения. Прямолинейное углубление – возможно, тектонический разлом - виден справа. Он пересекает поверхность Реи, образующий которую реголит скорее всего состоит из рых-лого материала. Происхождение многих образований на Рее пока не объяснено.



Один из таких живописных видов был запечатлен автоматическим космическим аппаратом Кассини, который обращается вокруг Сатурна. В конце февраля 2006 Кассини получил изображение второго по величине спутника Сатурна - Реи, находясь немного ниже протяженной плоскости колец Сатурна. В кольцах, которые видны почти с ребра, все же можно обнаружить характерные темные щели. Тень кольца F пересекает покрытый кратерами ледяной спутник. Предполагается, что Кассини будет продолжать передавать изображения с орбиты Сатурна по крайней мере до 2008 года.



Частично освещенные небесные тела, мягкие оттенки, полутени, тонкие тени от колец - все это делает особенным это неброское изображение величественного окружения Сатурна. Это изображение было получено в начале 2006, когда камеры Кассини были направлены почти точно в противоположную сторону относительно Солнца. На кадрах запечатлены в реальных цветах Сатурн и его спутник Рея в фазе полуме-сяцев. Сегодняшнее изображение лишь один из 60 кадров недавно опубликованного немого фильма, в котором Рея скользит на фоне своей планеты. Кассини летит почти что в плоскости колец, поэтому обычно выглядящие величественно они представляют собой лишь тонкую линию на фото.

[skroznik]

Спутник Сатурна Япет



Япет - третий по величине спутник Сатурна после Титана и Реи. Япет имеет необычную поверхность, одно полушарие которой очень темное, а другое - очень светлое. Французский астроном Джиованни Кассини, который открыл этот спутник, заметил, что Япет виден, когда он находится с одной стороны Сатурна, и не виден, когда находится с другой стороны. Пока неизвестно, почему полушария Япета так сильно отличаются.



Что произошло с Япетом, спутником Сатурна? Странный гребень пересекает спутник возле эк-ватора. Из-за этого Япет напоминает косточку от персика. Половина Япета такая темная, что ее практически невозможно увидеть с Земли. Данные последних наблюдений показывают, что степень темноты необычайно однородна. Создается впечатление, что на древнюю поверхность, обильно усеянную кратерами, недавно на-бросили темный полог. Другая половина Япета относительно яркая, но также покрыта странными, длинными и тонкими темными прожилками. В центре изображения виден широкий ударный бассейн шириной 400 км. Его края очерчены глубокими и отвесными обрывами. Снимок получен космическим аппаратом Кассини во время его пролета мимо Япета в конце 2004 года.

[skroznik]

Почему обширные области Япета темные как уголь? Никто точно не знает. Япет - третий по величине спутник Сатурна - был изучен кораблем Кассини пролетевшим мимо этого удивительного мира в конце 2005 года. Бóльшую часть поверхности спутника, показанной на фото, покрывает темное вещество, в отличии от небольшой светлой области, цвет и отражательная способность которой более похожи на другие спутники Сатурна. Темное вещество неизвестного происхождения покрывает примерно половину спутника (радиус Япета ~1500 км). Вещество темное потому, что отражает менее 5% падающего солнечного света. Это вещество покрывает поверхность спутника, включая кратеры, т.е. оно распределилось по поверхности спутника уже после обра-зования кратеров. Япет обладает и другими таинственными особенностями. Светлая область спутника покрыта длинными тонкими полосами. Необычной является и орбита Япета: её плоскость наклонена на 15o к плоскости экватора Сатурна. Экватор спутника пересекают хребты высотой 13 км. Они видны в нижней час-ти фото. Удивительным является то, что эти хребты идут почти параллельно экватору спутника. Точная форма Япета все ещё неизвестна, однако фото показывают, что она достаточно странная, больше всего по-хожая на грецкий орех.



Как выглядит поверхность загадочного спутника Сатурна Япета? Автоматический космический аппарат Кассини, обращающийся вокруг Сатурна, пролетел всего в 2000 км от уникального экваториального хребта необычного, похожего на грецкий орех двухцветного спутника. Это фото было получено Кассини с высоты ~4 000 км, на нем можно различить объекты размером < 100 метров. Кассини обнаружил древний ландшафт, покрытый кратерами. Видны по-логие холмы и горы, достигающие 10 км высоты. Прямо над центром фото видно ма-ленькое яркое пятно, вероятно, там после падения камня открылся глубокий слой чистого водяного льда. Специалисты по космическим исследованиям будут изучать полученные фото, надеясь понять происхождение необычной формы и окраски Япета, потому что больше таких близких пролетов около это-го загадочного мира не запланировано.

[skroznik]

Спутник Сатурна Энцелад



Орбита Энцелад, спутника планеты Сатурн, лежит между меньшим его по размерам Мимасом и больее крупной Тефией. Энцелад преимущественно состоит из водяного льда и имеет самую чистую в солнечной системе, без каких-либо примесей, ледяную поверхность. Поэтому поверхность Энце-лада почти белая. На ней имеется много необычных желобков и некоторе количество кратеров, подобно поверхности Ганимеда, спутника Юпитера. Данные наблюдательные факты говорят о том, что поверхность Энцелада молодая, и/или недавно измененная. Астрономы утверждают, что Энцелад предрасположен к некоторой вулканической активности. Энцелад был первоначально открыт в 1789 году Вильямом Гершелем.



Энцелад, маленький внутренний спутник Сатурна, имеет в диаметре всего ~500 км. Но этот холодный, далекий мир отражает более 90% падающего солнечного света. Это показывает, что его поверхность обладает такой же отражательной способностью, как и свежевыпавший снег. На этом четком фото, полученном аппаратом Кассини, видно множество разнообразных деталей на поверхности спутника, среди которых очень мало ударных кратеров. Это показывает, что Энцелад все еще проявляет активность, хотя этот ледяной спутник уже давно должен был полностью остыть. То, что поверхность Энцелада выглядит обновленной, позволяет предположить существование внутреннего механизма, возможно приводимого в действие приливными взаимодействиями, который вырабатывает тепло и обеспечивает жидкой водой гейзеры или водяные вулканы. Так как орбита Энцелада находится внутри разреженного внешнего кольца E Сатурна, поверхность спутника может оставаться яркой как снег из-за пос-тоянной бомбардировки ледяными частицами из кольца. Извержения на Энцеладе могут, в свою очередь, поставлять материал для кольца E. Сила притяжения на Энцеладе составляет всего 0.01 земной, а темпера-тура на его поверхности -200 градусов Цельсия.

[skroznik]

Поверхность Энцелада белая, как свежевыпавший снег. Это фото представляет собой снимок спутника Сатурна с повышенной контрастностью. Его разрешение - 30 м/пиксель, размер поля зрения составляет 20 км. Такие параметры являются рекордными в серии снимков, полученных во время пролета космическо-го аппарата Кассини в марте 2005 года мимо ледяного спутника Сатурна. Среди тел Сол-нечной системы Энцелад имеет самую высокую отражательную способность, а во время недавнего сближения с ним аппарата Кассини были обнаружены признаки атмосферы. Энцелад (диаметр ~500 км) - второй спутник в системе Сатурна, обладающий такой особенностью. Новообразования на Энцеладе и его довольно значительная атмосфера указывают на активность этого спутника. Ученые полагают, что мы видим на его поверхности следы деятельности ледяных вулканов или гейзеров, которые пополняют также атмосферу спутника Сатурна и снабжают разреженное кольцо E частицами льда.



"Тигровые полосы" на спутнике Сатурна Энецеладе могут быть активными. Даже в настоящее время они могут выбрасывать лед из недр спутника в космическое пространство, создавая облако из мелких частичек льда над южным полюсом спутника и формируя загадочное кольцо E Сатурна. Свидетельства этого были получены в 2005 году автоматическим космическим аппаратом Кассини, обращающимся вокруг Сатурна. Кассини зарегистрировал существенное увеличение числа столкновений с частицами, когда он пролетал на расстоянии всего 270 километров над областью южного полюса Энцелада в июле. Здесь показано изображение Энцелада с высоким разрешением, полученное во время этого близкого пролета. Необычные детали на поверхности, которые назвали "тигровыми полосами", видны слева, они искусственно окрашены в синий цвет. Активность Энцелада остается загадкой, ведь соседний спутник Мимас, примерно того же размера, выглядит мертвым космическим телом.

[skroznik]

На основании данных, полученных приборами на борту аппарата Кассини, исследователи утверждают, что за-пасы жидкой воды находятся на глу-бине всего в несколько десятков метров под поверхностью маленького (диаметром 500 км), но активного спутника Сатурна Энцелада. Волнующие новые результаты относятся к высоким потокам и струям из вещества, извергающим-ся с поверхности спутника. Струи возникают в длинных разломах в южной полярной области, которые были названы "тигровыми полосами" и показаны на этой фото. Подробные модели подтверждают выводы, что струи возникают в подповерхностных углублениях, заполненных жидкой водой с температурой в 0 oC, хотя температура на поверхности Энцелада ~ -200 градусов Цельсия. Такие приповерхностные запасы воды должны быть намного доступнее чем, например, внутренний океан, обнаруженный на спутнике Юпитера Европе. Это - важный шаг в поисках воды и возможностей возникновения внеземной жизни.



Неужели некоторые структуры на поверхности Энцелада движутся, как лента конвейера? Изучение последних изо-бражений самого активного спутника Сатурна показывает, что это действительно происходит. Такая форма асимметричной тектонической активности, очень необычной для Земли, возможно, дает сведения о внутреннем строении Энцелада. Предполагается, что под его поверхностью могут существовать моря, в которых есть условия для развития жизни. Показанная здесь картинка смонти-рована из 28 изображений, полученных автоматическим космическим аппаратом Кассини в октябре 2008, после пролета около извергающего лед небесного тела. Тщательное изучение изображений ясно показывает тектонические смещения, в результате которых большие участки поверхности движутся в одном направлении. В верхней части картинки виден один из самых заметных текто-нических разломов: рытвина Лабтайт (Labtayt Sulci) — каньон глубиной около километра.

[skroznik]

На спутнике Сатурна Энцеладе бьют ледяные фонтаны. Четкие фото, на которых были открыты фонтаны, были получены при наблюдениях, осуществленных автоматическим космическим аппаратом Кассини, обращающимся вокруг Сатурна. Во время последнего пролета Кассини была дана команда посмотреть назад в направлении Солнца. Энцелад был виден как тонкий полумесяц. Отражающие солнечный свет частицы, выброшенные с поверхности, должны быть хорошо видны с этой точки зрения. И эта тактика оказалась успешной - на показанном здесь фото можно увидеть несколько струй, выбрасываемых из тех мест, где раньше были обнаружены разрезы на поверхности, названные "тигровыми полосами". Во время пролета в июле Кассини обнаружил увеличенный поток частиц из этих областей. Некоторые из этих ледяных частичек, вероятно, входят в состав загадочного кольца E Сатурна.



На Энцеладе, ярком сверкающем спутнике Сатурна, извергаются ледяные гейзеры. Величественные ледяные выбросы были от-крыты инструментами, установленными на аппарате Кассини, в ноябре 2005 года. Выбро-сы показаны на этом фото освещённого сзади южного лимба спутника, которое представлено в условных цветах. Среди твердых поверхностных структур в области южного полюса были опозна-ны восемь мест, из которых могут бить эти гейзеры. Предполагают, что гейзеры бьют из близповерхностных подземных резервуаров, в кото-рых находится вода при нулевой температуре (по Цельсию). Вода при такой температуре довольно горячая в сравнении с самой поверхностью этого далекого спутника, температура которой составляет -200 град. (С). Криовулканическая активность свидетельствует о том, что маленький 500-км Энцелад удивительно активный. Считается, что ледя-ные гейзеры Энцелада возможно способствовали образованию слабосветящего-ся протяженного кольца Е Сатурна.



Очевидно, кольцо E Сатурна создается активным спутником Энцеладом. На фото, полученном в конце 2007 г. (аппаратом Кассини), можно увидеть как это происходит. Энцелад - это яркая точка около центра фото, почти посередине кольца E Сатурна. Видны струи льда и водяного пара, выбрасываемые с Энцелада в кольцо E. Кольцо E обычно очень слабое, таким ярким его удалось запечатлеть благодаря особому положению аппарата Кассини, когда Сатурн закрыл Солнце. С этой точки зрения маленькие частицы, из которых состоит кольцо, более эффективно отражают падающий на них солнечный свет. Кассини обращается вокруг Сатурна уже почти три года. Планируется, что он еще несколько раз приблизится к Энцеладу, на котором наблюдается неожиданная криовулканическая активность.

[skroznik]

Как выглядит поверхность извергающего лед спутника Сатурна Энцелада? Чтобы выяснить это, автоматичес-кому аппарату Кассини, который обраща-ется вокруг Сатурна, была дана команда пролететь около этого спутника, на котором наблюдается криовулканическая активность. Во время самого близкого до на-стоящего времени пролета расстояние от Кассини до Энцелада составило всего 52 км, и аппарат даже пролетел через один из ледяных фонтанов. Это необработанное изображение было получено с расстояния ~30 000 км и показывает вид вниз с северной стороны. На нем можно увидеть по крайней мере два типа рельефа. Рельеф первого типа отличается большим количеством кратеров, чем около южного полюса Энцелада. В других областях наблюдается меньше кратеров, однако много складок и желобов, которые могли образоваться в результате тектонической активности, приводящей к сдвигам поверхности. Специалисты по геологии других планет сейчас изучают это и другие изображения, полученные Кассини во время пролета, чтобы лучше понять природу его разнообразной поверхности, необычные ледяные гейзеры и потенциальную способность поддерживать жизнь. Запланированы еще по крайней мере девять пролетов Кассини около Энцелада, причем в октябре 2008 года сближение будет особенно близким - всего до 25 км.



Может ли жизнь существовать под поверхностью Энцелада? После пролета около ледяного спутника Сатурна эта захватывающая идея получила новые подтверждения. Фото 2006 года, полученные автоматическим космическим аппаратом Кассини, обращающимся вокруг Сатурна, позволили сделать не вызывающий сомнений вывод, что спутник Сатурна Энцелад выбрасывает струи газа и кристаллов льда через разломы в поверхности, названные "тигровыми полосами". В феврале 2008 Кассини пролетел через один из таких гейзеров и обнаружил, что в выбрасываемом веществе есть водяной пар с небольшими примесями метана и простых и сложных органических молекул. Как это не удиви-тельно, по составу вещество в гейзерах Энцелада похоже на вещество многих комет. Более того, температура и плотность гейзеров показыва-ет, что они зарождаются в более теплых слоях под поверхностью, где, возможно, присутствует жидкость. Море из жидкой воды, содержащей органические молекулы - это подходящее место для поисков жизни. На картинке показан вид крупным планом на длинные "тигровые полосы", в которых происходят извержения. Картинка была создана компьютером на основании изображений, полученных во время пролета Кассини.

[skroznik]

На этом пейзаже системы Сатурна, на которых художник изобразил свое пре-дставление о вулканах в других мирах – ледяные гейзеры извергаются вдоль узких разломов на внутреннем спутнике Энцеладе. Величественные фонтаны были открыты с помощью приборов на борту космического аппарата Кассини, когда он в 2005 году пролетал около яркого, сияющего Энцелада. Исследователи предполагают, что эти струи возникают в расположенных около поверхности полостях, заполненных жидкой водой с Т ~ 0 градусов Цельсия - очень горячей по сравнению с температурой поверхности далекого спутника, которая составляет ~73 градуса Кельвина. Эти ледяные вулканы свидетельствуют о неожиданной активности маленького (~500 км) Энцелада и позволяют рассматривать его как одно из мест за пределами Земли, где присутствует вода и возможно зарождение жизни. Возможно, что ледяные вулканы Энцелада также создали слабое, но про-тяженное кольцо E Сатурна.



Каких примесей больше всего в ледяных гейзерах Энцелада? Чтобы ответить на этот вопрос, автоматичес-кий космический аппарат Кассини пролетел всего в 30 км от спутника Сатурна, на котором извергаются ледяные вулканы. Во время этого самого близкого пролета целью Кассини было получение данных о химическом составе частиц, выбрасываемых с обычной поверхности Энцелада, а в прошлые сближения Кассини пролетал прямо сквозь ледяные гейзеры и собирал обра-зцы вещества из них. Поиски следов примесей в водяном льде, который преобладает в выбросах с поверхности и в гейзерах, продолжаются. Хотя главной целью этого пролета был анализ частиц, было получено несколько интересных фото. Например, на этой фото представляет интерес необычная серая полоса, проходящая вертикально через центр. Возможно, это водяной пар, выбрасываемый из каньонов на поверхности. Другие заметные детали - обширные равнины без кратеров, изрезанные ледяными желобами, терминатор - граница между днем и ночью, и область вверху, сравнительно богатая кратерами.

[skroznik]

Как появились необычные "тигровые полосы" на спутнике Сатурна Энцеладе? Чтобы попытаться выяснить это, в октябре 2008 дали автоматическому космическому аппарату Кассини команду пролететь около спутника. Ранее было обнаружено, что в областях с "тигровыми полосами" бьют гейзеры из водяного льда. Это могло свидетельствовать о том, что под замерзшей поверхностью Энцелада находятся моря из жидкости. Такие моря представляют особый интерес, так как в них может существовать внеземная жизнь. Процессы, приводящие к формированию "тигровых полос", могут включать нагрев снизу и "спутникотрясения". Показанный на этой фотографии ландшафт настолько молод, что на нем можно увидеть всего несколько кратеров. На этой недавно опубликованной необработанной фотографии есть по крайней мере один тип ложных изображений: видимые цепочки кратеров не так хорошо заметны на других, одновременно опубликованных снимках того же района. Большая "тигровая полоса", пересекающая изображение, впечатляет не только своей длиной и шириной. Из-за сильной внутренней тени она также выглядит довольно глубокой. Кассини еще раз пролетит около Энцелада 31-го октября 2008.



Это - вид извергающего лед спутника Сатурна Энцелада с очень близкого расстояния. Фото было получено с высоты ~1700 км, когда автоматический космический аппарат Кассини ноябре 2008 пролетел около покрытого трещинами ледяного шара. На очень четком фото активной области "тигровых полос" на Энцеладе можно рассмотреть детали размером с автобус. В отличие от большинства спутников и планет, поверхность этого небесного тела изобилует складками и холмами, на ней почти нет кратеров. Пионеры освоения космоса задали бы вопрос, где на такой сильно пересеченной местности смог бы совершить посадку зонд, посланный для поисков свежих отложений льда, спрятанных под поверхностью морей или даже следов жизни. Хотя на этом изображении с искусственно усиленным контрастом поверхность Энцелада выглядит темной, на самом деле она одна из самых ярких во всей Солнечной системе, покрывающий ее лед отражает почти 99% падающего света. Чтобы лучше понять этот за-гадочный мир, Кассини должен еще по крайней мере 5 раз пролететь около Энцелада.

[skroznik]

Спутник Сатурна Тефия



Тефия - один из самых больших и близких к Сатурну спутников. Тефию посетили два аппарата: Вояджер-1 в ноябре 1980 года и Вояджер-2 в августе 1981 года. В настоящее время считается, что Тефия состоит, в основном, из воды и льда. На спутнике имеется большой кратер, расположенный на стороне, которая всегда обращена к Сатурну. Столкновение, из-за которого образовался кратер, не привело к разрушению Тефии. Это говорит о том, что в прошлом этот спутник, возможно, не был полностью покрыт льдом. Считается, что Тефия имеет два спутника: Телесто и Калипсо, которые движутся почти по той же орбите вокруг Сатурна несколько впереди и позади Тефии. Тефия была открыта в 1684 году Джиованни Кассини.



Тефия - один из самых больших и близких к планете спутников Сатурна. Космический аппарат Кассини, находящийся сейчас (28.11.2004) на орбите Сатурна, пролетел около замерзшего спутника в конце октября и передал самые подробные изображения после аппаратов Вояджер, которые приближались к Тефии в начале 1980-х годов. Тефия почти полностью состоит из водяного льда. На ней есть огром-ный ударный кратер, занимающий почти целое полушарие (на этом снимке не виден). То, что удар, в результате которого образовался этот кратер, не разрушил спутник, может служить свидетельством, что в прошлом Тефия не была полностью замерзшей. Два меньших спутника - Телесто и Калипсо, обращаются вокруг Сатурна впереди и позади Тефии. Джованни Кассини открыл Тефию в 1684 году. Близкий пролет аппарата Кассини около Тефии запланирован на сентябрь 2005 года.

[skroznik]

Поверхность спутника Сатурна Тефии покрыта ледяными утесами и кратерами. Самые подробные изображения Тефии были получены в конце сентября 2005 автоматическим аппаратом Кассини. Показанное здесь изображение было получено с расстояния ~32 000 км и показывает неровный рельеф с длинными утесами, покрытыми кратерами. На дне многих кратеров видно какое-то неизвестное светлое вещество, этим они сильно отличаются от кратеров на другом спутнике Сатурна - Гиперионе, на дне которых находится неизвестное темное вещество. Тефия - один из самых больших спутников Сатурна, ее диаметр ~1000 км. Судя по плотности, Тефия почти целиком состоит из водяного льда. Предполагается, что в далеком прошлом Тефия находилась в жидком состоянии, и длинные ледяные утесы возникли в результате растрескивания при замерзании.



Тефия - один из больших спутников Сатурна с диаметром ~1000 км. При столкновении он не разрушился, но на нем образовался обширный ударный кратер Одиссей. Кратер Одиссей, который иногда называют Великой Котловиной, находится на полушарии, обращенном в сторону движения Тефии. О его древности можно судить по количеству меньших кратеров, расположенных внутри его возвышающегося вала. Плотность Тефии примерно равна плотности водяного льда. Это изображение, улучшенное с помощью цифровой обработки, было получено в конце 2005 года автоматическим космическим аппаратом Кассини, когда он пролетел около гигантского ледяного шара, двигаясь по своей орбите вокруг Сатурна.

[skroznik]

Некоторые спутники не выживут при соударении. Так, один из крупных спутников Сатурна, Тефия, диаметром около 1000 км, выжила при соударении, и теперь на ней имеется огромный ударный кратер Одиссей. Кратер Одиссей иногда называется Гигантской впадиной. Кратер расположен на ведущей стороне Тефии. Судя по тому, что внутри его возвышающихся стенок находится некоторое число кратеров меньших размеров, возраст Одиссея довольно большой. На терминаторе спутника виден еще один большой кратер - Меланфий. Плотность Тефии примерно соответствует плотности льда. Изображение, которое Вы видите, было получено в июле сего 2007 камерами автоматического корабля Кассини, находящегося на орбите около Сатурна и пролетающего в то время мимо гигантского ледяного шара.



Как на спутнике Сатурна Тефии образовался большой разлом? Пока никто не может дать окончательного ответа. Формально названное каньон Итака, длинное ущелье пересекает эту картинку. Его длина ~2 000 км, а ширина - 100 км. Это изображение было получено обращающимся вокруг Сатурна автоматическим космическим аппаратом Кассини, когда он в прошлом месяце приблизился к ледяному спутнику. Гипотезы об образовании каньона Итака включают растрескивание внешней коры Тефии, когда спутник ос-тывал в далеком прошлом, также можно предположить, что разлом связан с огромной Гигантской впадиной - ударным кратером, названным Одиссей, который виден в другой части необычного спутника. Кассини обращается вокруг Сатурна. Предполагается, что он будет продолжать исследовать и фотографировать Сатурн по крайней мере до 2010 года.

[skroznik]

Спутник Сатурна Телесто



Почему поверхность маленького спутника Сатурна Телесто такая ровная? Возможно он покрыт содержащим гранулированный лед веществом. Предполагается, что похожее вещество находится на поверхности другого маленького спутника Сатурна - Пандоры. Если это так, то Телесто может быть похож на рыхлую груду обломков. Однако пока эта недавно обнаруженная загадка Солнечной системы остается предметом исследований. Неожиданное открытие было сделано в октябре 2005 года, когда автоматический аппарат Кассини, обращающийся вокруг Сатурна, пролетел мимо спутника размером всего в 24 км и получил пе-рвые изображения поверхности Телесто. Телесто движется по орбите немного впереди намного большего спутника Тефии. На этом фото на необычно ровной поверхности Телесто можно обнаружить несколько больших кратеров и валунов, однако она сильно отличается от поверхности близкой Тефии и большинства других спутников Сатурна, плотность кратеров на которых очень высока.

[skroznik]

Спутник Сатурна Мимас



Освещенный Солнцем, ледяной спутник Мимас сияет над широкой тенью, закрывшей часть газового гиганта Сатурна. На этом замечательном фото, полученном космическим аппаратом Кассини, маленький Мимас находится в верхнем правом углу. Широкую тень на гигантскую планету отбрасывает плотное кольцо Сатурна B, а ниже можно увидеть похожие на нити тени от внутреннего кольца C. В то время как сами кольца B и C здесь не видны, очень узкое внешнее кольцо F находится в нижней части фото, пересекая тени от колец вместе с частью полупрозрачного кольца A и щелью Энке шириной в 300 км. Солнечный свет, проходящий сквозь гораздо большую щель Кассини, разделяющую кольца A и B, дает яркую полосу прямо над Мимасом. Сама щель Кассини находится за нижним краем этого изображения. Диаметр Мимаса - всего 400 км, он обращается вокруг Сатурна далеко за пределами кольца F.



Этот удар почти разрушил Мимас. После него образовался один из самых больших ударных кратеров на одном из самых маленьких спутников Сатурна. Кратер был назван "Гершель" в честь сэра Уильяма Гершеля, который открыл Мимас в 1789 году. Диаметр кратера ~130 км, и на этом фото он выглядит очень эффектно, находясь около терминатора. Небольшой массы Мимаса достаточно для создания силы тяготения, которая способна сформировать тело сферичской формы, но она все же очень слаба, поэтому возможно образование таких относительно очень больших структур на поверхности. Мимас в основном состоит из водяного льда с примесью горных пород, поэтому его вполне можно назвать большим грязным снежным комом. Это изображение было получено в январе 2005 года космическим аппаратом Кассини (с орбиты Сатурна).

[skroznik]

Спутник Сатурна Титан



На большинстве спутников вообще нет слоев тумана - почему же на Титане их два? Изображения, полученные космическим аппаратом Кассини, который вышел на орбиту Сатурна в июле 2004 года, подтверждают, что самый загадочный спутник солнечной системы окружен не только плотной атмосферой, но и двумя оболочками из тумана. Эти слои, окрашенные в фиолетовый цвет, хорошо видны на этом ультрафиолетовом изображении в искусственных цветах. Непрозрачная атмосфера Титана похожа на земную атмосферу тем, что в основном состоит из азота. Когда солнечный свет с высокой энергией облучает находящиеся в верхних слоях атмосферы азот и метан, образуется небольшое количество органических соединений, таких как этан и углекислый газ. Эти и другие сложные органические молекулы, вероятно, находятся в обособленных слоях тумана. В декабре 2004 года зонд Гюйгенс должен отделиться от КА Кассини и совершить посадку на Титане.



Запущенный в 1977 году, космический аппарат Вояджер 1 совершил историческое путешествие по внешней солнечной системе, и в конце 1980 г. пролетел около Сатурна. 12 ноября 1980 г. Вояджер 1 получил это изображение края диска Титана, самого большого спутника Сатурна, с расстояния около 22 000 км. Показанная в искусственных цветах туманная атмосфера спутника выглядит оранжевой, выше расположены несколько слоев синей дымки. Атмосфера Титана в основном состоит из азота. Она плотнее земной атмосферы и содержит также метан и, возможно, более сложные соединения водорода и углерода. Такой состав, вероятно, имела атмосфера Земли перед тем, как возникла жизнь. Обнаруженные Вояджером обособленные слои дымки на высоте несколько сотен километров над поверхностью, а также детали химического состава атмосферы Титана привлекли внимание земных исследователей, которые недавно предложили модель, связывающую сезонные изменения тумана, ветров и солнечного освещения и объясняющую результаты ранних наблюдений Вояджера и более поздних исследований.

[skroznik]

Что представляют собой эти детали на поверхности Титана? Изображения большей части поверхности около южного полюса этого имеющего размер планеты спутника Сатурна были получены в начале июля 2004, во время первого пролета космического аппарата Кассини, находящегося на орбите Сатурна. Показанное фото - цифровой монтаж изображений, полученных в специально выбранном диапазоне поляризованного инфракрасного излучения. В этом диапазоне излучение не поглощается и слабо рассеивается туманом из метана на Титане. Видны светлые и темные области, природа которых пока не понятна. С расстояния около 340 000 км разрешаются детали поверхности размером в 10 км. Белая область около южного полюса Титана, слева от центра изображения - необычно плотные облака, вероятно, также состоящие из метана.



Загадочные детали на поверхности Титана, обычно скрытые плотной, туманной атмосферой, видны на этом изображении в искусственных цветах. Изображение было получено космическим аппаратом Кассини, когда он приближался к окутанному туманом спутнику Сатурна перед первым близким пролетом, состоявшимся 26 октября 2004 года. Красным и зеленым цветами показаны определенные диапазоны инфракрасного излучения, которые поглощаются метаном в атмосфере Титана. Излучение, которое лучше проникает сквозь атмосферу, позволяет увидеть светлые и темные области на поверхности. Изображенное синим цветом ультрафиолетовое излучение показывает протяженные верхние слои атмосферы и слои тумана. По диску спутника диаметром около 5 000 км. протянулось светлое образование размером с континент, получившее название Ксанаду (Xanadu). Оно находится около центра изображения и слева граничит с темным районом. Обращающийся вокруг Сатурна аппарат Кассини и зонд Гюйгенс, который должен совершить посадку на Титане, планируют дальнейшие исследования. Пока природа деталей на поверхности Титана остаются неизвестными.

[skroznik]

Наблюдающееся на Титане странное пятно, в принципе, может оказаться облаком. В таком случае это очень постоянное облако. Во время сближений с Титаном аппарата Кассини в 2004 и 2005 годах его камеры, следившие за подернутой дымкой атмосферой самого большого спутника Сатурна, обнаружили яркое пятно. Его местоположение не изменилось в течение года. На этом изображении в искусственных цве-тах, полученном с помощью инструмента VIMS, пятно видно вблизи верхнего края Титана. Его ширина почти 500 км, ярче всего оно выглядит в инфракрасном диапазоне. Некоторые ученые предполагают, что это уни-кальное пятно с необычной окраской представляет собой устойчивое облако, возможно, поддерживаемое спецификой поверхностной структуры Титана в данном месте. Существуют и другие идеи: пятно - это реальное образование на поверхности, состоящее из необычного вещества; пятно - это чрезвычайно высокие горы. Яркое в инфракрасном диапазоне пятно может иметь высокую температуру. Природу странного пятна, возможно, удастся понять во время запланированного в июле 2006 года сближения КА Кассини с Титаном. Камеры Кассини будут наблюдать пятно в то время, когда на Титане будет ночь. Если в ночной период будет замечено свечение пятна, значит, оно горячее.



Где кратеры Титана? На всем протяже-нии 5 миллиардов лет истории Солнечной системы, опасные камни и глыбы льда непрерывно ударяли по планетам и их спутникам - и обычно создавали при этом многочисленные долго сохраняющиеся ударные кратеры. В ноябре 2004 автоматический кос-мический аппарат Кассини приблизился к Титану – луне Сатурна, однако, на по-лученных радиолокационных изображениях видны только несколько кратеров. Одно такое изображение, 75 км в поперечнике, показано выше. Изображенные структуры еще слабо изучены, но могут быть связаны с некоторым видом потоков. Хорошо известно, что Титан необычный спутник. Он закутан в толстую атмосферу, имеет большой размер и малое количество органических соединений. Безусловно кратеры образовывались на поверхностях всех тел в Солнечной Системе, однако позднее они могли быть разрушены, как, например, на Земле или на спутнике Юпитера Ио. Каким образом кратеры разрушались кратеры на Титане - остается темой для размышлений. Возможно нам удастся лучше это понять после изучения данных, которые получит Кассини во время сле-дующих пролетов, а также информации с зонда Гюйгенс, который попытается спуститься на поверхность Титана в декабре 2004 года.

[skroznik]

Высадится ли зонд Гюйгенс на твердую поверхность или приводнится в океане? Через несколько дней от вращающегося вокруг Сатурна космического аппарата Кассини отделится зонд, который в середине января спустится на самый большой спутник Сатурна. Поверхность этого спутника, Титана, скрыта от нас плотным облачным покровом, состоящим из метана. Что обнаружит этот зонд, по виду напоминающий НЛО размером с автомобиль, пока неизвестно. Достигнув поверхности, Гюйгенс может просуществовать 150 минут и получить 1100 изображений. Полученные снимки будут переданы на пролетающий космический корабль Кассини, а с него впоследствии на Землю. На рисунке видно, как зонд Гюйгенс входит в атмосферу Титана и разворачивает парашют. Поверхность самого загадочного спутника в Солнечной системе может оказаться настолько странной, что ее изображения, возможно, не удастся сразу расшифровать.



Как выглядит поверхность Титана? Плотные облака всегда делали самый большой спутник Сатурна загадочным, и поэтому серьезно рассматривались даже такие маловероятные гипотезы, как метановые дожди и озера. На этой неде-ле от космического аппарата Кассини, находящегося на орбите Сатурна, должен отделиться зонд Гюйгенс, который попытается совершить посадку на скрытый облаками спутник в начале января. На этой картине показан пейзаж, который может обнаружить Гюйгенс. Конечно, это только предположение, но оно основано на известных сейчас фактах. Углеводороды окрашивают озера и скалы из замерзших метана и аммиака в оранжевый цвет. Для наглядности зонд Гюйгенс показан опускающимся на парашюте, а вверху пролетает изображенный в увеличенном виде аппарат Кассини. Сатурн, который скорее всего закрыт облаками, просвечивает вдали. Что в действительности обнаружит Гюйгенс? Находятся ли составные части живых организмов в замерзшем виде на поверхности Титана? Окажется ли истина необычнее фантазии?



Что бы вы увидели, если бы вам удалось попасть на Титан? В январе 2005 автоматический зонд Гюйгенс совершил посадку на спутник Сатурна и передал первые изображения из-под плотного слоя облаков Титана. Основываясь на этих фото, художник попытался изобразить, как выглядел зонд Гюйгенс на поверхности Титана. На переднем плане этой картинки находится спускаемый аппарат размером с автомо-биль. Он передавал изображения в течение более 90 минут, пока не закончился запас энергии в батареях. Парашют, который затормозил зонд Гюйгенс при посадке, виден на дальнем фоне. Он прикреплен к аппарату прочными стропами. Странные легкие и гладкие камни, возможно, содержащие водяной лед, окружают спускаемый аппарат. Анализ данных и изображений, полученных Гюйгенсом, показал, что поверхность Титана в настоящее время имеет интригующее сходство с поверхностью Земли на ранних стадиях ее эволюции.

[skroznik]

Что мы увидели на поверхности Титана? 14 января 2005 г. зонд Гюйгенс совершил посадку на загадочный спутник планеты Сатурн. Развертка справа налево представляет собой панораму, снятую зондом во время спуска. Ученые еще не расшифровали до конца полученные фото. На крайнем левом сним-ке гладкий участок поверхности темного цвета сменяется в отдалении пересеченной местностью. Участки белого цвета в центре и в левой части изображения могут объясняться своеобразным туманом у поверхности. Зонд Гюйгенс совершил посадку в темной местности (справа на краю фото). Почва Титана в этом месте похожа на мокрый песок, а температура поверхности -179 градусов Цельсия. Батареи на зонде проработали неожи-данно долго, целых 3 часа. За это время Гюйгенс успел передать много изображений и других данных на доставивший его к Титану космический аппарат Кассини, с которого информация поступала на Землю и регистрировалась самыми чувствительными радиотелескопами. Анализ полученных на Гюйгенсе фото займет не один год и поможет лучше понять природу этого завуалированного облаками спутника Сатурна.



Дожди из метана, испаряющиеся озера, текущие реки и извергающие водяной лед вулканы - как свидетельствует предварительный анализ изображений, полученных при успешной посадке зонда Гюйгенс, все это может существовать на спутнике Сатурна Титане. Темная полоса около верхнего края изображения - это извивающееся и ветвящееся русло реки, а темная область около нижнего края - дно озера. Предполагается, что и русло реки, и дно озера были сухими в то время, когда было получено это изображение, однако они содержали текущую жидкость - вероятно, метан - в недавнем прошлом. Обнаружилось, что поверхность Титана удивительно похожа на земную, хотя на нем так холодно, что метан мо-жет течь, а водяной лед становится твердым, как скала.