Wetenschap
Een Cassini-portret van vijf manen van Saturnus. Janus (179 km breed) is uiterst links, Pandora (81 km breed) draait om de A-ring en de dunne F-ring, Enceladus (504 km breed) is het centrum, Rhea (1, 528km), wordt in tweeën gedeeld door de rechterrand van de afbeelding en de kleinere maan Mimas (396 km) is ook te zien voorbij Rhea, ook aan de rechterkant van de afbeelding. Krediet:NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
De Cassini-ruimtesonde heeft niet alleen Saturnus bezocht als onderdeel van zijn missie, het onthulde ook veel van de manen van de planeet in verbluffende details en liet zien dat het interessante en unieke werelden waren.
De 20-jarige missie loopt later deze maand ten einde wanneer de sonde zijn laatste vernietigende duik in Saturnus maakt.
Dertien van die jaren werden doorgebracht in een baan om de geringde planeet, de op een na grootste in ons zonnestelsel, het verkennen van enkele van de 62 manen van Saturnus, waarvan er zeven werden ontdekt door Cassini.
Een titaan van een maan
Titan, de grootste van de manen van Saturnus, is de enige maan in het zonnestelsel met een substantiële atmosfeer. In feite, De atmosfeer van Titan is zo dicht dat wandelen op het oppervlak zou zijn als zwemmen op de bodem van een poel hier op aarde.
In 2009, Cassini bevestigde dat Titan meren heeft, wolken en regen - een soort "water"-cyclus, maar aangedreven door vloeibaar methaan. Het is zo koud op Titan dat water ijs zo hard als graniet vormt en meer uit bergen dan uit rivieren bestaat.
De meren van Titan zijn meestal te vinden op het noordelijk halfrond, terwijl bergen opdoemen boven de evenaar van Titan, suggereert tektonische en cryovulkanische activiteit op het werk. De twee donkere stroken in de afbeelding hieronder zijn met duinen gevulde gebieden (of zandzeeën) genaamd Fensal (noordwaarts) en Aztlan (zuidwaarts).
Overzicht van Cassini's maanmissie:deze afbeelding vat Cassini's 13 jaar rond Saturnus samen, met maanvluchten gegroepeerd in rijen. Krediet:NASA/Jet Propulsion Laboratory-Caltech
Tiny Enceladus heeft de grootste verrassing ingepakt
De grote verrassing voor de Cassini-missie was de ontdekking dat de kleine maan Enceladus, slechts 500 km doorsnee, heeft alle juiste dingen voor het leven - water, energie en voedingsstoffen, aangedreven door hydrothermale openingen diep op de oceaanbodem.
Zaak gesloten:het mysterie van de verdwijnende maan
In 1671 ontdekte de Italiaanse astronoom Giovanni Cassini de op twee na grootste maan van Saturnus, Iapetus, alleen om het even te laten verdwijnen voordat het een jaar later weer zichtbaar wordt. Hij vermoedde dat Iapetus twee contrasterende kanten zou kunnen hebben - één helder en gemakkelijk te zien, de andere zo donker dat hij onzichtbaar is.
Ruim drie eeuwen later, het Cassini-ruimtevaartuig onthulde de reden waarom. De donkere kant van Iapetus is bedekt met stof van de buitenste maan Phoebe van Saturnus. Iapetus en Phoebe draaien in tegengestelde richtingen, waarbij Iapetus in puin ploegt dat van het oppervlak van Phoebe is uitgestoten.
Dit puin vormt een ongelooflijk donkere maar gigantische buitenring rond Saturnus die de baan van Phoebe volgt en gekanteld is ten opzichte van de hoofdringen van de planeet.
Cassini toonde aan dat het stof dat Iapetus bedekt, de temperatuur aan die kant iets verhoogt, zodat er geen ijs kan neerslaan. Hierdoor worden donkere vlekken donkerder, terwijl waterdamp naar de andere kant van de maan wordt overgebracht, waardoor het nog helderder wordt. Zo handhaaft Iapetus zijn tweedeling.
Bovendien, zoals te zien in het Cassini-viaduct hieronder, Iapetus heeft ook een bergrug die meer dan driekwart van de weg rond de evenaar van de maan loopt. Vanwege de ligging en de zeer steile helling van de toppen is gesuggereerd dat Iapetus ooit zijn eigen ring van puin heeft gehad die sindsdien op de maan is ingestort, het creëren van de nok in het proces.
Oh de plaatsen die we hebben gezien
Saturnus heeft zeven grote manen met een diameter van 400 km of meer. Naast Titaan, Enceladus en Iapetus op de lijst staan ook Mimas, Tethys, Dione en Rhea.
Cassini gebruikte radar- en nabij-infraroodbeelden om onder de dikke atmosfeer van Titan te kijken en de oppervlaktedetails in kaart te brengen. Credit:NASA/JPL/Universiteit van Arizona/Universiteit van Idaho
Elke sciencefictionfan zal in Mimas een gelijkenis herkennen met de beroemde Death Star uit de Star Wars-films.
Het kenmerk dat verantwoordelijk is voor deze gelijkenis is de Herschel-krater, bijna 140 km breed of ongeveer een derde van de diameter van Mimas. Als de impact groter was geweest, had het Mimas misschien volledig vernietigd. Vanuit het midden van de krater rijst een berg op die bijna net zo hoog is als de Mount Everest.
Tethys toont ook de littekens van een grote impact en om het in perspectief te plaatsen, de Odysseus-krater op Tethys (te zien op de linkerafbeelding hierboven) is zo breed als Mimas. Aan de andere kant van Tethys ligt de Ithaca Chasma, een diepe kloof die het grootste deel van de weg rond de ijzige maan loopt.
Zout water gutst uit meer dan 100 geisers op Enceladus en voedt de diffuse buitenste E-ring van Saturnus. Krediet:NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Het Cassini-ruimtevaartuig vloog dicht genoeg bij de ijzige manen Rhea en Dione dat het hun ijle atmosfeer kon opsnuiven en bewijs van zuurstof ontdekte.
De zuurstof is op niveaus 5 biljoen keer minder dicht dan de aarde. Het lijkt te worden vrijgegeven door zonlicht of energetische deeltjes die de maan raken en het waterijs op het oppervlak afbreken.
Hyperion is misschien niet een van de belangrijkste manen van Saturnus, maar het heeft zeker een uiterlijk dat niet van deze wereld is. De maan is zeer poreus en heeft een zeer lage dichtheid. Men denkt dat elke impact de maan comprimeert, net als je duim in een spons steken om het oppervlak te vormen.
Iapetus heeft een donkere stoffige kant en een heldere ijzige kant. Krediet:NASA/JPL/Space Science Institute
De twee gezichten van Tethys:met kraters aan de linkerkant en canyon aan de rechterkant. Krediet:NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Hyperion, de grootste van de onregelmatige (of niet-ronde) manen van Saturnus. Krediet:NASA/JPL/Space Science Institute
Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com