Водата в пръстените и спътниците на Сатурн напомня на земята

Водата в пръстените и спътниците на Сатурн напомня на земята

Долу вляво: инфрачервен преглед на Сатурн от VIMS Cassini. Синьото е инфрачервена светлина, където водният лед се отразява относително ярко. Червеното е по-дълга топлинна радиация, която показва топлината от дълбините на планетата. Зелени - инфрачервени вълни, в които светлината излъчва светлина. Горе е Луната на Фийби във видимата светлина. Тъмно е като въглен (мащабът на Сатурн не се спазва)

Създавайки нов метод за измерване на изотопните съотношения на вода и въглероден диоксид дистанционно, учените изведнъж открили, че водата в пръстените и спътниците на Сатурн прилича на вода на Земята. Единственото изключение беше Луната на Фийби, където водата изглежда най-необичайна сред всички обекти, изследвани в Слънчевата система.

Новите резултати предполагат, че ще трябва да променим моделите на формиране на Слънчевата система, тъй като получената информация противоречи на съществуващите модели. Изотопите са различни форми на елементи с различен брой неутрони. Добавянето на неутрон добавя маса към елемента и може да промени образуването на планета, комета или сателита. Водата се състои от два водородни атома (Н) и един кислород (Н20). Добавянето на неутрони към един водороден атом (деутерий - D) увеличава масата на водната молекула (HDO) с около 5%. Това води до изотопни различия в образуването на небесно тяло и променя процеса на изпаряване на водата след създаването. Съотношението на деутерий към водород (D / H) е отпечатък на условията на образуването, включително температура и еволюция. Изпарителната вода обогатява деутерия на останалата повърхност.

Моделите на слънчевата система показват, че D / H трябва да бъде много по-високо в по-хладна външна система, отколкото в гореща вътрешна, където живее Земята. Деутерият е често срещан в студените молекулярни облаци. Някои прогнози показват, че индексът D / H трябва да бъде 10 пъти по-висок за системата Сатурн от Земята. Новите данни сочат, че това не се отнася за пръстените на Сатурн и луните, освен Фийби.

Интересното е, че съотношението D / H за Фийби е най-високото измерено в Слънчевата система, което намеква за образуването в студената външна система далеч отвъд Сатурн. Учените също измерват съотношението на въглерод-13 към въглерод-12 на спътниците на Япет и Фийби. Първата стойност е подобна на земята, но Фийби е почти 5 пъти по-висока в въглеродния изотоп. Наличието на въглероден диоксид потвърждава формирането на Фийби в мразовитата част на системата. Точното разстояние не може да бъде определено, тъй като няма корелационни измервания за обекти на колана на Плутон или Койпър. За изследването бяха използвани данни от космическия апарат НАСА Касини и неговия визуален и инфрачервен спектрометър VIMS. Новият метод за измерване на изотопните съотношения на твърди вещества (воден лед или въглероден диоксид) на големи разстояния ще позволи подобни измервания за всички обекти в Слънчевата система, което ще подобри модела на формиране.

Важно е също водата на Сатурн да е в състояние да прилича на земята и затова източникът е подобен на вътрешните и външните системи. Може би, следните измервания ще се окажат направени с помощта на клипърската мисия на НАСА.

Коментари (0)
Популярни статии
Търсене