Saturni kuu Mimas on gaasihiiglase peamistest kuudest väikseim. (Saturnil on 62 kuud, kuid mõned neist on pisikesed alla 1 km läbimõõduga kuukingad.) Kaks uut uuringut näitavad, kuidas Mimas käitus omamoodi lumesahana, laiendades Cassini jaotust Saturni rõngaste vahel.
Saturni ikoonilised rõngad eristavad selle teistest Päikesesüsteemi planeetidest. Selle kohta, kuidas need täpselt tekkisid, puudub teaduslik üksmeel. Teooria ütleb, et need moodustusid päikesesüsteemi ajaloos varakult, samal ajal kui Cassini missiooni andmed viitavad sellele, et need moodustati palju hiljem, võib-olla dinosauruste valitsusajal. Cassini niinimetatud Grand Finale andmed näitavad, et rõngad on 200 miljonit aastat vanad või nooremad. Kuid kuigi nende ajalugu on ebakindel, teame ikkagi, millest nad koosnevad: nad on peaaegu kogu vesijää koos mõne kivise tükikesega.
Neid nimetatakse Saturni rõngasteks, kuna lõhesid, mida nimetatakse lõhedeks, on mitu rõngast. Suurimat, kõige nähtavamat lõhet nimetatakse Cassini osakonnaks. See asub nn A- ja B-rõnga vahel ning jaotus on umbes 4800 km (3000 miili) lai.
On kaks uut uuringut, mis aitavad selgitada, kuidas Cassini osakond loodi ja laiendati. Esimene neist on “Cassini diviisi formeerimine - I. Rõngaste kujundamine Mimase siserände teel” ja teine “Cassini divisjoni moodustamine - II. Võimalikud Mimase ja Enceladuse ajalugu. ” Mõlemad avaldati Kuningliku Astronoomiaühingu 2019. aasta juuni kuuväljaannetes. Mõlemad autorid on sama autorigrupp Prantsusmaa uurimisinstituutidest.
Uuringud näitavad, et Kuu Mimas on käitunud nagu lumesahk ja ajanud A- ja B-rõngaid moodustavad osakesed laiali, laiendades Cassini jagunemist praegusele 4800 km laiusele. Ta teeb seda orbitaalse resonantsi kaudu.
Cassini divisjoni siseserva nimetatakse Huygensi lõheks. Cassini jagunemise siseservas Huygensi lõhe jää- ja kivimiosakesed on Mimasega orbitaalses resonantsis 2: 1. See tähendab, et igal Mimase orbiidil tiirlevad need osakesed kaks korda. Selle tulemusel tõmbab Mimas neid osakesi korduvalt gravitatsiooniliselt, sundides neid orbiidile väljaspool pilu. Nagu lumesahk.
Kuu loomulik kalduvus on rännata peremehe planeedilt eemale. Ainult vastuvõtva planeedi raskusjõud suudab seda kontrolli all hoida. Kuid Mimase puhul juhtus midagi muud, et see rändas sissepoole kuni 9000 km, ja selle käigus suurendas vahe poole sellest vahemaast. Ainult energiakadu oleks võinud põhjustada Mimasse sisserände.
Teadlaste sõnul oleks Mimas pidanud kuumutamisel energiat kaotama, mis omakorda sulataks Kuu sisejää ja nõrgestaks koorikut. Kuid nüüd, kui Cassini kosmoselaev on andnud meile Mimasi pinnast nii suurepärase vaate, ei sobi see stsenaarium. Mimase pinnal on endiselt tõendeid iidsetest mõjudest, mida kooriku nõrgenemise korral ei tohiks olla.
Teadlaste meeskonnal on teine hüpotees, mis hõlmab veel ühte Saturni kuudest, Enceladusest. Enceladus on tähelepanuväärne, kuna sellel on maa-alune ookean, mille avastas ka kosmoselaev Cassini. Selle hüpoteesi kohaselt kaotasid nii Mimas kui ka Enceladus orbitaalse resonantsi kaudu energiat. See oleks soojendanud mõlemat kuud, luues ookeanide pinnase. See hüpotees pole siiski kinnitust leidnud, eriti kuna maa-aluse ookeani olemasolu Mimasel pole kunagi tõestatud. (Pinnal pole ühtegi märki.)
Selge on see, et Mimas on hakanud uuesti välja rändama. Nendes dokumentides esitatud arvutuste kohaselt on Cassini divisjon umbes 40 miljoni aasta pärast kadunud.
Sellel uuringul võib eksoplaneetide uurimisel olla põnevaid tagajärgi. Autorite sõnul võib see, kui astronoomid leiavad enda ümber rõngasstruktuuriga eksoplaneete, tähendada see kuude olemasolu. Ja kui seal on kuusid, võivad nad olla ka ookeanide aluspinnad. Ja nendes ookeanides võib-olla ka elu.
Allikad:
- Pressiteade: Saturni kuu Mimas, lumetorm planeedi rõngastes
- Uurimistöö: Cassini osakonna moodustamine - I. Rõngaste kujundamine Mimassi sisserände kaudu
- Uurimistöö: Cassini osakonna moodustamine - II. Võimalikud Mimase ja Enceladuse ajalood
- Uurimistöö: loodete mõju Mimas ookeani hüpoteesile
- Kosmoseajakiri: Cassini kosmoselaev kinnitab Enceladusel merealust ookeani
- NASA: Mimas sügavuses
