Saturnove mesiace: Enceladus, Titan, Dione, Tethys a iné - líšia sa veľkosťou, tvarom a štruktúrou. Veľké a ľadové mesiace koexistujú s malými a skalnatými. Jedným z najzaujímavejších objektov v tomto systéme je Enceladus. Výskum naznačuje, že šiesty najväčší mesiac Saturnu má podpovrchový oceán. Vedci označujú Enceladus za skutočného kandidáta na objavenie života v jeho najjednoduchších formách.
Plynový gigant
Saturn je druhá najväčšia planéta v slnečnej sústave. V priemere je v tomto ohľade len o niečo nižší ako vodca, Jupiter. Z hľadiska hmotnosti však Saturn nie je taký veľký. Jeho hustota je menšia ako hustota vody, ktorá už nie je charakteristická pre žiadnu planétu v systéme.
Saturn, podobne ako Jupiter, Urán a Neptún, patrí do triedy plynných obrov. Pozostáva z vodíka, hélia, metánu, amoniaku, vody a malého množstva ťažkých prvkov. Saturn má najjasnejšie prstence v slnečnej sústave. Sú vyrobené z ľadu a prachu. Častice sú rôzneveľkosti: najväčšie a najvzácnejšie dosahujú desiatky metrov, väčšina z nich nie je viac ako pár citov.
Cassini
V roku 1997 bol spustený prístroj Cassini-Huygens na štúdium Saturna a jeho mesiacov. Stal sa prvým umelým satelitom plynového obra. Cassini ukázala svetu neznámy Saturn: fotografie šesťuholníkovej búrky, údaje o nových mesiacoch, snímky povrchu Titanu výrazne doplnili poznatky vedcov o tomto plynnom obrovi. Zariadenie stále funguje a naďalej poskytuje výskumníkom informácie. Cassini tiež veľa povedala o Enceladuse.
Satelity
Plynový gigant má najmenej 62 mesiacov. Nie všetky dostali svoje mená, niektoré sú pre svoju malú veľkosť a iné faktory označené len číslami. Najväčší mesiac plynného obra je Titan, po ktorom nasleduje Rhea. Saturnove mesiace Enceladus, Dione, Iapetus, Tethys, Mimas a niekoľko ďalších sú tiež pomerne veľké. Impozantná časť mesiacov v priemere nepresahuje 100 m.
Samozrejme, medzi takýmito zhlukami sú jedinečné objekty. Napríklad Titan je na druhom mieste medzi všetkými satelitmi v slnečnej sústave (na prvom - Ganymede z "družiny" Jupitera). Jeho hlavnou črtou je však veľmi hustá atmosféra. V poslednej dobe astronómovia čoraz častejšie mieria svoje teleskopy na Saturnov mesiac Enceladus, ktorého stručný popis je uvedený nižšie.
Otvorenie
Enceladus je jeden z najväčších mesiacov Saturna. Bol otvorený už šiesty v poradí. Objavil ho William Herschel v roku 1789 svojim teleskopom. Satelit by bol možno objavený skôr (veľmi k tomu prispela jeho veľkosť a vysoké albedo), ale odraz prstencov a samotného Saturnu zabránili vidieť Enceladus. William Herschel pozoroval plynového obra v správnom čase, čo umožnilo objav.
Parametre
Enceladus je šiesty najväčší mesiac Saturna. Jeho priemer je 500 km, čo je asi 25-krát menej ako priemer Zeme. Podľa hmotnosti je satelit takmer 200-tisíckrát nižší ako naša planéta. Veľkosť Enceladu z neho nerobí žiadny výnimočný vesmírny objekt. Satelit je vybraný podľa iných parametrov.
Enceladus má vysokú odrazivosť, jeho albedo sa blíži k jednote. V celej sústave ide pravdepodobne o najjasnejší objekt po Slnku. Dôvodom jasnosti hviezdy je vysoká povrchová teplota, Enceladus je iný. Odráža takmer všetko svetlo, ktoré sa k nej dostane, pretože je pokrytá ľadom. Priemerná povrchová teplota na satelite je -200 ºС.
Obežná dráha satelitu je dostatočne blízko k Saturnovým prstencom. Od plynného obra ho delí vzdialenosť 237 378 km. Satelit vykoná jednu revolúciu okolo planéty za 32,9 hodiny.
Surface
Spočiatku sa vedci o Enceladus až tak aktívne nezaujímali. Prístroj Cassini, ktorý sa k satelitu niekoľkokrát priblížil dosť blízko, však vysielal extrémnezaujímavé údaje.
Povrch Enceladu nie je bohatý na krátery. Všetky dostupné stopy po páde meteoritov sú sústredené v malých oblastiach. Charakteristickým znakom satelitu sú početné chyby, záhyby a praskliny. Najúžasnejšie útvary sa nachádzajú v oblasti južného pólu satelitu. Paralelné tektonické zlomy objavila sonda Cassini v roku 2005. Nazývajú sa „tigrie pruhy“pre ich podobnosť so vzorom fúzatého dravca.
Podľa vedcov sú tieto trhliny mladým útvarom, čo naznačuje vnútornú geologickú aktivitu satelitu. "Tigrie pruhy" dlhé 130 km sú oddelené intervalmi 40 km. Kozmická loď Voyager 2, ktorá preletela okolo Enceladusu v roku 1981, si chyby na južnom póle nevšimla. Výskumníci predpokladajú, že trhliny sú určite mladšie ako tisíc rokov a je celkom možné, že sa objavili len pred desiatimi rokmi.
Teplotné anomálie
Orbitálna stanica zaregistrovala neštandardné rozloženie teploty na povrchu Enceladu. Ukázalo sa, že južný pól kozmického telesa sa zahrieva oveľa viac ako rovník. Slnko nie je schopné spôsobiť takúto anomáliu: póly sú tradične najchladnejšie oblasti. Vedci zapojení do štúdie Enceladusu dospeli k záveru, že dôvodom vykurovania je vnútorný zdroj tepla.
Tu stojí za zmienku, že povrchová teplota na tomto mieste je vysoká presne na pomery tak odľahlej časti slnečnej sústavy. Satelity Saturnu: Enceladus, Titan, Iapetus a ďalšie - nemôžu sa pochváliťhorúce oblasti v obvyklom zmysle. Teplota v anomálnych zónach je len 20-30º nad priemerom, to znamená, že je približne -180ºС.
Astrofyzici tvrdia, že dôvodom zahrievania južného pólu satelitu je oceán nachádzajúci sa pod jeho povrchom.
Gejzíry
Podpovrchový oceán na Enceladuse sa prejavuje nielen zahrievaním južného pólu. Tekutina, ktorá ho tvorí, vystrekuje vo forme gejzírov cez „tigrie pruhy“. Výkonné prúdy videla v roku 2005 aj sonda Cassini. Prístroj odoberal vzorky látky, ktorá tvorí prúdy. Jeho analýza viedla k dvom predpokladom. V blízkosti povrchu častice unikajúce z „tigriech pruhov“obsahujú veľké množstvo solí. Naznačujú existenciu mora pod povrchom Enceladusu (a to je prvý záver vedcov z údajov Cassini). Pri oveľa vyššej rýchlosti sa z trhlín vylamujú častice s nižším obsahom soli. Preto druhý záver: tvoria prstenec E, na ktorého „území“sa v skutočnosti nachádza satelit Saturn.
Podpovrchový oceán
Pôsobivý podiel vyvrhnutých častíc je zložením blízky morskej vode. Vylietajú relatívne nízkou rýchlosťou a nemôžu sa stať materiálom pre prstenec E. Na povrch Enceladu dopadajú slané častice. Zloženie unikajúceho ľadu naznačuje, že jeho zdrojom nemôže byť zamrznutá kôra mesiaca.
Výskumníci predpokladajú, že soľné more sa nachádza 50 míľ pod povrchom Enceladu. Z jednej strany je ohraničený pevným jadrom a ľadovýmplášť - na druhej strane. Voda v medzivrstve je napriek nízkej teplote v kvapalnom stave. Nezamŕza kvôli vysokému obsahu soli, ako aj vďaka slapovej energii, ktorú vytvára gravitačné pole Saturna a niektorých ďalších objektov.
Množstvo vyparujúcej sa vody (približne 200 kg za sekundu) označuje obrovskú plochu oceánu. Prúdy vodnej pary a ľadu vyrážajú na povrch v dôsledku tvorby trhlín, ktoré vedú k narušeniu tlaku.
Atmosféra
Automatická medziplanetárna stanica "Cassini" objavila atmosféru na Enceladuse. Prvýkrát to bolo zaznamenané magnetometrom zariadenia vplyvom na magnetosféru Saturnu. O nejaký čas neskôr to Cassini priamo zaznamenala pri pozorovaní zatmenia satelitom Gamma Orion. Výskum sondy umožnil zistiť približné zloženie atmosféry ľadového mesiaca Saturna. Zo 65 % pozostáva z vodnej pary, na druhom mieste v koncentrácii je molekulárny vodík (asi 20 %), ďalej sa nachádza oxid uhličitý, oxid uhoľnatý a molekulárny dusík.
Podozrenie, že doplňovanie atmosféry pochádza z gejzírov, vulkanizmu alebo emisií plynov.
Je na Enceladuse život?
Detekcia tekutej vody je akýmsi prechodom do zoznamu potenciálne obývateľných (iba pre najjednoduchšie organizmy) planét. Podľa vedcov, ak oceán pod povrchom Enceladusu existuje už dlho, od vzniku slnečnej sústavy, potom je pravdepodobnosť odhalenia života v ňom pomerne vysoká, za predpokladu, že voda sa takmer celý tento čas udržiava v kvapaline..stav. Ak oceán pravidelne zamŕza, čo je celkom možné vzhľadom na impozantnú vzdialenosť od Slnka, potom je šanca na obývateľnosť extrémne malá.
Už len informácie zo sondy Cassini môžu potvrdiť alebo vyvrátiť predpoklady výskumníkov. Jej misia bola predĺžená do roku 2017. Nie je známe, ako skoro budú môcť ostatné medziplanetárne stanice prejsť k Saturnu a jeho satelitom. Vzdialenosť od Zeme po Enceladus je veľká a takéto projekty si vyžadujú starostlivú prípravu a pôsobivé financovanie.
Sonda Cassini pokračuje vo svojej práci. Bol na ceste študovať plynného obra a Saturnove mesiace. Enceladus sa však na zozname hlavných úloh neobjavil. Nájdené vlastnosti ho zaradili do zoznamu objektov prvoradého významu. Nikto nečakal, že v oblasti slnečnej sústavy, kde sa nachádza Saturn, nájde tekutú vodu. Fotografie gejzírov na Enceladuse a niekoľko rokov po objave sa zdajú neuveriteľné. Tým sa prekvapenia satelitu dosť možno nekončia a pred dokončením misie Cassini sa astrofyzici dozvedia o tomto ľadovom mesiaci ešte veľa zaujímavostí.