Enceladus har en atmosfære
Av Erik Tronstad
|
Artikkel publisert i eRomfart, nummer 2005-037, 17.03.2005 av Norsk Astronautisk Forening/www.romfart.no.
|
Skriv ut
Tips bekjent
|
 |
Bilde av Enceladus i falske farger. Enceladus-overflaten ser ut til å bestå av helt ren vannis. Ennå har man ikke sett spor av noen andre stoffer på overflaten, enn vannis. Små fargenyanser sier antakelig noe om forskjellige egenskaper ved vannisen på overflaten, som størrelsen på iskrystallene der. Bildet ble tatt fra om lag 94 000 km avstand 9. mars 2005. (NASA/JPL/Space Science Institute) |
Saturn-månen Enceladus har en atmosfære. Det er klart etter to nylige nærpasseringer, som Cassini gjorde av månen. Den første foregikk i 1167 km avstand 17. februar 2005 (se Cassini med nærpassering av Enceladus (eRomfart 2005-025)), den andre i 500 km avstand klokken 10.08 norsk tid 9. mars 2005.
Magnetometeret i Cassini viste uventede variasjoner i magnetfeltet rundt Enceladus, under begge nærpasseringene. Instrumenter i Cassini viste også at ladede partikler i magnetosfæren rundt ble avbøyd og bremset ned av Enceladus. Forskerne har indisier på at disse ladede partiklene er ioniserte vannmolekyler.
 |
Infrarødt bilde tatt med Cassinis visuelle og infrarøde kartleggingsspektrometer og kodet med kunstige farger. Forskjellige farger angir ulik størrelse på vannispartiklene som overflaten består av. Røde områder har større iskrystaller, blå mindre. Det ser ut til å være en sammenheng mellom krystallstørrelser og kratere og åsrygger. Området på bildet har sentrum ved 210° V ved ekvator. Bildet dekker et område på omtrent 100 km x 100 km og ble tatt fra 9145 km avstand 9. mars 2005 (NASA/JPL/University of Arizona) |
Med dette er Enceladus den andre Saturn-månen, etter Titan, som man oppdager har en atmosfære. Atmosfæren rundt Enceladus er imidlertid langt tynnere enn den tykke Titan-atmosfæren. Enceladus' gravitasjonsfelt er for svakt til å holde på en atmosfære over tid. Det betyr at atmosfæren enten kontinuerlig nydannes eller kanskje bare eksisterer i visse perioder.
 |
Bilde i falske farger av en del av Enceladus som alltid vender bort fra Saturn. Langs midten av bildet er et system av omtrent 3 km brede kløfter og 20 km brede riller. Disse danner en grense mellom to vidt forskjellige geologiske områder. Overflaten i høyre del av bildet er eldre enn den i venstre. Fordi det er så mange kratere til høyre, antas overflaten der å være gammel. Det kraterdekkede terrenget krysses av mange forkastninger og sprekker, med bredder på fra noen hundre meter til noen få kilometer. Slettene til venstre domineres av et bredt bånd av parallelle riller med bredder på omkring 1 km. At det er så få nedslagskratere der, skyldes formodentlig at overflaten er mye yngre enn i høyre del av bildet. Eventuelle andre kratere som måtte ha vært der, er blitt utslettet av nyere geologisk aktivitet. Den øverste delen av overflaten i disse områdene har et jevnt rosa fargeskjær. Forskerne mener det tyder på at materialene der har en nokså ensartet sammensetning og omtrent samme krystallstørrelser. Mange av sprekkene har imidlertid en mer grønnlig fargetone, noe som tyder på at de har en annen finstruktur i overflaten. Bildet ble tatt fra omtrent 25 700 km avstand 9. mars 2005. (NASA/JPL/Space Science Institute) |
Hva som er kilden til Enceladus' atmosfære, kan forskerne foreløpig bare spekulere på. En nærliggende antakelse er vulkanutbrudd eller geysirer. Helt siden Voyager-romfartøyene passerte Saturn og Enceladus tidlig i 1980-årene, har forskerne hatt mistanke om at Enceladus er geologisk aktiv og også kilden til materialet i Saturns tynne E-ring.
Enceladus er det objektet i Solsystemet som har best refleksjonsevne. Overflaten, som består av vannis, reflekterer omtrent 90 % av sollyset som treffer den. Det er omtrent samme refleksjonsevne som nysnø. Derfor er det nærliggende å anta at den høye refleksjonsevnen skyldes et stadig nedfall av ispartikler fra en eller annen form for utbrudd på overflaten.
Få timer etter nærpasseringen av Enceladus, passerte Cassini 83 033 km fra en annen Saturn-måne, Tethys. Det skjedde klokken 12.55 norsk tid 9. mars 2005.
 |
På dette bildet har man forsterket de naturlige fargene på Enceladus-overflaten og også kontrastforsterket bildet. Likevel er det omtrent ingen variasjoner i refleksjonevnen fra ulike deler av overflaten (bortsett fra de som forårsakes av skygger). Solen kommer lavt inn fra venstre. Skygger fremhever derfor åsryggene oppe til venstre, som har høyder på 50-100 m over terrenget rundt. På bildet ses flere nesten helt utviskede kratere. De er tydeligvis eldre enn sprekkene som løper gjennom dem. Flere steder ses sprekker som går i forskjellige retninger. Området på bildet har sentrum ved 3° S og 218° V. Bildene bak denne fargesammensetningen ble tatt fra omtrent 5200 km avstand 9. mars 2005. (NASA/JPL/Space Science Institute) |
 |
Nok et bilde i falske farger av en del av Enceladus-overflaten. Det meste av overflaten ser ut til å være jevnt grå. Årsaken antas å være at den er dekket med materialer med lik sammensetning og størrelse på iskrystallene. Veggene i noen av sprekkene ser imidlertid ut til å være noe blåere enn det typiske overflatematerialet, noe som best ses i sprekkene i nedre venstre del av bildet. Hva grunnen er, vet forskerne ikke sikkert. Kanskje skyldes det at isen i sprekkveggene har en annen kornstørrelse enn det mer pudderaktige overflatematerialet ellers. En annen mulighet er at fargeforskjellen angir at is under overflaten har en litt annen sammensetning enn is på overflaten. I dette området er overflaten tett besatt med kratere av alle størrelser, fra det 21 km store krateret øverst og ned til det minste kameraet kan se. Området på bildet har sentrum ved 28,7° N og 192,5° V. Bildene bak denne fargesammensetningen ble tatt fra omtrent 21 300 km avstand 9. mars 2005. (NASA/JPL/Space Science Institute) |
 |
Selv om også dette bildet ved første øyekast ser ut som et svarthvittbilde, er det i falske farger. Igjen ser det meste av den sterkt kraterbesatte overflaten ut til å være jevnt grå, av samme årsak som angitt ovenfor. Krateret nederst på bildet har en diameter på omtrent 20 km. Området krysses av et komplekst nett av sprekker og forkastninger. Noen er bare noen hundre meter brede, andre opptil 5 km brede. Mange av kratrene er gjennomskåret av et omfattende system av smale, parallelle kløfter. De eldste sprekkene har sterkt avrundede former. Over dem ligger kratere, og over dem igjen nyere sprekker. Til høyre slynger det seg et nett av årsrygger og dalsøkk. Mangelen på kratere der og de markante, skarpe strukturene tyder på at dette er en forholdsvis ung del av Enceladus. Bildene bak denne fargesammensetningen ble tatt fra omtrent 29 000 km avstand 9. mars 2005. (NASA/JPL/Space Science Institute) |
 |
Svarthvittbilde av Enceladus, som igjen viser et område med mange kratere og sprekker i alle retninger. Sprekker krysser både hverandre og nedslagskratere. Ved å se på hvordan forskjellige strukturer ligger i forhold til hverandre, kan forskerne si noe om rekkefølgen de ble dannet i. Det forteller noe om månens fortid. For eksempel løper det sprekker gjennom de fleste kratrene på bildet, noe som betyr at kratrene ble dannet først, sprekkene etterpå. Det viser at det har vært geologisk aktivitet på Enceladus etter at kratrene ble dannet. Bildene bak mosaikken ble tatt fra 13 000 km til 5200 km avstand 9. mars 2005. (NASA/JPL/Space Science Institute) (NASA/JPL/Space Science Institute) |
 |
Kart over Enceladus som viser den planlagte bildedekningen under Cassinis nærpassering 9. mars 2005. Forskjellige farger viser hvilke områder som var planlagt dekket med ulik bildeoppløsning. (NASA/JPL/Space Science Institute) |
|
