gov-civil-vilareal.ptForklarer Saturns ravioli -måner
>Saturns måner er rare.
Jeg mener, egentlig merkelig. Da Cassini -romfartøyet dukket opp på Saturn i 2004 og begynte å gjøre flybys av noen av de indre månene, var bildene det sendte til jorden så bisarre at jeg faktisk måtte se på dem et øyeblikk for å forstå formen jeg så.
Det er fordi noen av dem ser ut, vel ... ravioli. Ja, seriøst.
Saturns måner Atlas (venstre) og Pan (høyre), som begge har store flate felger rundt seg, noe som får dem til å ligne ravioli. Kreditt: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Det bildet viser de små (~ 35 kilometer brede) måner Atlas og Pan. Jeg mener, kom igjen . Bare det å se på dem gjør meg sulten.
Hva kan få dem til å ha disse brede felgene?
hva betyr 888
Den første tanken hadde å gjøre med beliggenhet . Begge måner kretser rundt Saturn i eller veldig nær ringsystemet. Den brede ytre ringen til Saturn kalles A -ringen, og den har et gap i den som heter Encke Gap, som er omtrent 325 km bred. Pan kretser rundt dette gapet, og Atlas like utenfor den skarpe ytterkanten av A -ringen. Hvis månes tyngdekraft kunne tiltrekke de isete ringpartiklene til dem, kunne de akkumuleres langs månenes ekvatorer, og i månenes svake tyngdekraft danne disse bisarre strukturene.
Men hvis dette var tilfellet, skulle månene danne ellipsoide former (som en rugbyball) på grunn av tidevannet fra Saturns tyngdekraft. Det gjør de ikke, så noe annet må være på gang.
angel nummer for penger
Animasjon som viser Cassinis tilnærming til Atlas. Prikkene er ikke stjerner, men subatomære partikler som kolliderer med Cassinis detektorer. Kreditt: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Et team av planetforskere kom på en annen idé som kan forklare disse formene : Kollisjoner med sakte fart.
I dette scenariet , månene vokser ved at små partikler kolliderer og henger sammen, men prosessen endres med tiden etter hvert som større objekter dannes. For det første dannes en måne av anstendig størrelse i de ytre ringene, og på grunn av samspill med ringene beveger den seg ut fra Saturn. En andre, mindre måne dannes da på stedet der den første dannet seg, og den beveger seg også ut. Denne prosessen fortsetter, med hver måne som vokser når den beveger seg gjennom og bort fra ringene, og du ender opp med en serie måner som blir større jo lenger de er fra Saturn; denne vekstprosessen kalles pyramideformet regime .
Men hva skjer etterpå? Det nye verket ser på kollisjoner med lav hastighet mellom disse måner for å se hvilke former de tar. Ved å bruke sofistikerte datamodeller for hvordan objekter som disse oppfører seg når de kolliderer, fant de en overraskende ting: Da de sto for gjenstandenes masse, tekstur (de pleier å være porøse i motsetning til faste) og tidevannet fra tyngdekraften, var de i stand til å gjengi formene til Pan og Atlas ganske bra.
Kollisjonene må være mot hverandre, eller nesten det, og forekomme i hastigheter på noen titalls meter per sekund (omtrent opptil dobbelt så raskt som motorveihastigheter). Når det skjer, kolliderer, smelter de og sliter litt sammen som slushballs, og danner en ås rundt dem når materialet blir presset ut (som iskremdelen av en iskremsandwich hvis iskremen er for varm, og denne maten analogier dreper meg)
Animasjoner fra datamodeller om hvordan noen av Saturns måner dannet seg ved kollisjoner med lav hastighet. Kreditt: Adrien Leleu, Martin Jutzi og Martin Rubin fra University of Bern.
Etter at månen med en ås dannes, kan rusk fra støtet som ble kastet ut i rommet rundt den re-akkumulere og danne de bredere felgene av ravioli-type. Den kanskje Det er også mulig at noe av materialet også kommer fra ringene, som den første ideen.
Saturns ravioli og spaetzle -måner Atlas, Pan og Prometheus (øverste rad) og modeller av deres former basert på kollisjoner (nederst). Kreditt: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/University of Bern
Denne metoden forklarer til og med den veldig rare formen til månen Prometheus, som er langstrakt og har spisse tips i enden. Hvis kollisjonen ikke nettopp var front mot front, men av med noen få grader, forårsaker støtet utenfor senteret at det resulterende objektet blir mer langstrakt, og tidevannet fra Saturn strekker det ytterligere og skaper den vridde, spisse formen. Modellene deres stemmer veldig godt overens med den faktiske formen på månen.
når grenen bryter sexscenen
Hodestøtskollisjoner ville være et naturlig resultat av den pyramideprosessen, siden månene opprinnelig dannes i ringenes plan, som er veldig tett innsnevret. Så den delen fungerer også.
Cassini-bilde av den valnøttformede månen Iapetus (til venstre), og en modell av den basert på kollisjoner mellom mindre måner, som gjengir den rare og enorme ekvatorialryggen. Kreditt: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/University of Bern
Selv om de synes denne metoden fungerer for indre måner, kan den også fungere for noen store ytre måner. Jeg skrev nylig om Iapetus, en ytre måne av Saturn som er 1500 km bred, og har en enorm ås som går hele veien rundt ekvator. I den artikkelen skrev jeg om noen undersøkelser som viste hvordan en ring av materiale rundt månen etter en kollisjon kan ha akkumulert på overflaten, som har hopet seg opp for å danne den kontinuerlige fjellkjeden.
Men dette nye verket antyder åsen som ble dannet etter en kollisjon med sakte hastighet mellom to måner hver med halvparten av massen til Iapetus. Det er mulig, men en front-mot-kollisjon er mindre sannsynlig så langt ut som Iapetus bane (godt over 3 millioner km fra planeten) og med en betydelig banehelling på 15 ° til Saturns ekvator. Kanskje dannet Iapetus måten de forutsier, og noe skjedde for å sette det på en veldig tilbøyelig bane. Det er ikke klart.
Leksjonene fra denne fortellingen er mange. Det ene er at det er mulig å forklare de rare formene til Saturns indre måner, og kanskje noen andre også, men de eksakte detaljene kan være vanskelige å finne ut. En annen er at konkurrerende teorier er gode, siden noen ganger er deler av dem riktige og kan kombineres.
En tredje er at selv nå, år etter at Cassini var ferdig med oppdraget og kastet seg inn i Saturns atmosfære, forstår vi fortsatt ikke helt hva som skjer med den ringete verdensflåten av merkelige, merkelige måner. Det kan ta en stund før alt dette kommer sammen, og kanskje da har vi et annet oppdrag på Saturn som kan negere eller støtte disse ideene.
pokemon sol og måne anime anmeldelse
Saturn er et vakkert og rart sted. Jeg regner med at det alltid vil være spørsmål om det fremdeles å svare på.
