Космический зонд Cassini во время своей миссии неоднократно пролетал между Сатурном и его знаменитыми кольцами. При этом ему удалось сделать снимки пяти мини-лун с недостижимо близких до этого расстояний. И, благодаря этому, была получена потрясающая информация, в первую очередь, в отношении их плотности, а также форм.
Сатурн с его лунами Тетис (вверху), Энцелад (внизу посередине) и Мимас (внизу слева). Фото: AP
Уже в конце своей миссии космический зонд Cassini исследовал пять необычных маленьких лун «окольцованной» планеты Сатурн, которые оказались столь же легкими, как пробка. В результате наблюдений удалось определить различные, иногда совершенно неожиданные особенности малых спутников, которые, в отличие от большинства из 62 известных спутников Сатурна, вращаются на орбитах в непосредственной близости от знаменитых колец. И вот теперь международная команда астрофизиков представила свое исследование пяти мини-лун в американском научном журнале Science.
Запущенный Американским космическим агентством NASA сатурнианский зонд приблизился к величественным кольцам газового гиганта в заключительной фазе своей миссии и, в конце концов, даже нырнул между ними и планетой. В общей сложности шесть облетов в период с декабря 2016 года по апрель 2017 года предоставили возможность исследовать пять лун - Пан, Дафнис, Атлас, Пандора и Эпиметей - в беспрецедентной до сих пор близости.
Чрезвычайно пористые
Маленькие спутники имеют диаметр от 8 до 120 километров и, как оказались, они являются невероятно пористыми. Их средняя плотность в 640 кг на кубический метр сопоставима с плотностью пробки, сообщает пресс-служба Института исследований Солнечной системы имени Макса Планка в Геттингене, который был ведущим участником этого исследования. В частности, три из этих лун - это причудливые миры, говорится в заявлении Института: «Со своими утолщениями в виде валиков вдоль экватора Пан, Дафнис и Атлас чем-то напоминают космические равиоли».
Луны Сатурна Пан, Дафнис, Атлас, Пандора и Эпиметей можно увидеть во внешней области хорошо видимого кольца А и рядом с кольцом F. Пан, Дафнис и Атлас напоминают равиоли с буртиками, утолщенными вокруг экватора. Масштаб каждого изображения соответствует 5 километрам. Фото: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/dpa
Но экваториальные выпуклости трех лун очень отличаются друг от друга: в то время как у Дафниса она составляет только 1 процент от общего объема, то для Пана на уже достигает 10 процентов, а для Атласа и того более - до 25 процентов. Исследователи склоняются к объяснению появление таких валиков тем, что материалы из колец Сатурна постепенно отрываются, осаждаясь на лунных экваторах. Такое предположение подтверждается и более гладкой поверхностью хребтов с меньшим количеством ударных кратеров, что указывает на их геологически более молодой возраст.
Чем краснее, тем ближе они кружатся вокруг Сатурна
Примечательным выглядит и то, что чем ближе эти луны вращаются вокруг Сатурна, тем краснее их поверхности. Ученые подозревают, что такое окрашивание происходит из-за органических и богатых железом соединений в материалах сатурнианских колец, которые выпадают отложениями на его лунах. С другой стороны, на внешней стороне маленьких лун оседает все больше и больше водяного льда, который выбрасывается в космос гораздо большей луной Сатурна Энцеладом из ледяных вулканов. При этом кристаллы водяного льда имеют скорее голубоватый цвет.
«Оба процесса действуют вместе, определяя внешний вид кольцевых лун в зависимости от их расстояния от Сатурна», - поясняет один из главных авторов исследования Элиас Руссос из Геттингенского института. В целом, измерения Cassini позволили получить наиболее точную картину пяти лун и их окружения.