Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Tepelný stroj na měsíci Enceladus

Tepelný stroj na měsíci Enceladus

Gejzíry na měsíci Enceladus
Gejzíry na měsíci Enceladus
Množství tepla, které uniká z oblasti v okolí jižního pólu Saturnova měsíce Enceladus, je mnohem větší, než bylo doposud považováno za možné. Tento fakt vyplývá z nových analýz dat, získaných kosmickou sondou Cassini. Studie byla publikována 4. března 2011 v časopise Journal of Geophysical Research.

Údaje ze spektrometru CIRS (Composite Infrared Spectrometer) získané o terénu v okolí jižního pólu měsíce, který se vyznačuje lineárními prasklinami, naznačují, že generované vnitřní teplo dosahuje výkonu 15,8 gigawattů. Tato hodnota 2,6krát převyšuje množství energie všech horkých pramenů v oblasti Yellowstone (USA), což je srovnatelné s výkonem 20 uhelných elektráren. Uvádí se to v článku, jehož hlavním autorem je Carly Howett (Southwest Research Institute in Boulder, Colorado) a člen týmu spektrometru na palubě sondy Cassini.

"Mechanismus schopný produkovat tak velké množství pozorované vnitřní energie zůstává záhadou a je výzvou k vypracování nových modelů vysvětlujících tuto dlouhodobou produkci tepla," říká Carly Howett.

Předpokládaný a pozorovaný tepelný výkon měsíce Enceladus
Předpokládaný a pozorovaný tepelný výkon měsíce Enceladus
Od roku 2005 je známo, že oblast kolem jižního pólu měsíce Enceladus je geologicky aktivní a tato aktivita je soustředěna do čtyř téměř rovnoběžných lineárních prohlubní. Jejich délka dosahuje zhruba 130 km a jsou široké přibližně 2 km. Vžilo se pro ně označení "tygří škrábance". Sonda Cassini rovněž zjistila, že z těchto prasklin nepřetržitě unikají do okolního kosmického prostoru velké gejzíry ledových krystalků a vodní páry. V těchto prasklinách je pozorována zvýšená teplota v důsledku energie "prosakující" z nitra měsíce Enceladus.

Na základě výzkumů z roku 2007 byl předpovězen ohřev nitra měsíce Enceladus za předpokladu, že toto teplo je generováno hlavně slapovými silami, které mají svůj původ v orbitálních rezonancích mezi Enceladem a dalším měsícem Dione. To však nepovede k vyššímu výkonu než 1,1 gigawattů v průměru za delší období. Ohřev na základě přirozené radioaktivity v nitru měsíce Enceladus může přidat dalších 0,3 gigawattů. Tím ještě není vše vysvětleno.

Nejnovější analýzy údajů pořízených v roce 2008, které rovněž zahrnovaly data z infračerveného spektrometru, provedl tým vědců ve složení John Spencer (Southwest Research Institute), John Pearl a Marcia Segura (NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland). Data byla získána z oblasti pokrývající okolí jižního pólu měsíce. Vědci určili teplotu povrchu měsíce Enceladus a překvapivě objevili oblasti se zvýšenou produkcí tepla.

Teplotní mapa části pochu měsíce Enceladus
Teplotní mapa části pochu měsíce Enceladus
Pravděpodobné vysvětlení pozorovaného vysokého toku tepla je, že vzájemný poměr oběžného pohybu Enceladu vůči Saturnu a měsíci Dione se mění s časem, což umožňuje výskyt period mnohem intenzivnějšího ohřevu působením slapových sil, které jsou vystřídány obdobími relativního klidu. To znamená, že sonda Cassini měla docela štěstí, že mohla pozorovat měsíc Enceladus v období, kdy je neobvykle aktivní.

"Tato představa je ještě více pravděpodobnější, pokud by existovala kapalná voda pod povrchem měsíce Enceladus," dodává Howett.

Nedávno vědci studovali ledové krystalky vyvrhované v podobě gejzírů a zjistili, že některé částice obsahují sůl a jsou to nepochybně zmrzlé kapičky z oceánu slané vody, který je v kontaktu s jádrem měsíce Enceladus bohatým na minerály. Přítomnost podpovrchového oceánu či snad jezera v oblasti jižního pólu měsíce mezi vnější ledovou kůrou a kamenným jádrem by mohla zvýšit efektivitu slapového ohřevu v důsledku větších slapových deformací ledové skořápky.

"Předpoklad kapalné vody mající původ ve slapovém působení a objev organických chemických látek (bohatých na uhlík) v pozorovaných gejzírech dělá z měsíce Enceladus objekt velkého zájmu astrobiologů," dodává Howett.

Zdroj: www.nasa.gov
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



20. vesmírný týden 2022

20. vesmírný týden 2022

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 16. 5. do 22. 5. 2022. Měsíc bude v úplňku a nastává zatmění, u nás viditelné nízko nad obzorem jako částečné. Přehlídku planet viditelných okem nabízí ranní obloha. Nejjasnější Venuše se úhlově vrací ke Slunci. Lépe je vidět Jupiter a nejvýše jsou ráno Mars a Saturn. Skvrny na povrchu Slunce jsou stále k vidění a aktivita hvězdy je zvýšená. Astronomové publikovali záběr černé díry v centru naší Galaxie. InSight zaznamenala na Marsu dosud nejsilnější otřes. Po dvou startech Falconu 9 v minulém týdnu očekáváme tento týden třetí. ULA plánuje otestovat svoji kosmickou loď Starliner. Vynikající český astronom Ivan Šolc by se letos dožil 95 let.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Carina a sopka

Titul Česká astrofotografie měsíce za duben 2022 získal snímek „Carina a sopka“, jehož autorem je Lukáš Veselý Mlhovina Carina, sopečný ostrov La Palma i samotný kráter vulkánu Cumbre Vieja, to vše se vešlo vítězi dubnového kola soutěže Česká astrofotografie měsíce do jednoho fotografického

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Setkání planetek.

Setkání planetek. Rozměry obrázku jsou 30 x 15 obloukových minut, sever je nahoře, východ vlevo. Planetka (7335) 1989 JA je řazena do typu Apollo a prochází nejblíže Zemi mezi roky 1916 až 2194. V době fotografování byla od Země vzdálena 0.072 au a jasnost měla 13.2 magnitudy. O deset dní později bude o magnitudu jasnější a více než dvakrát blíže, ale na jižní obloze. V roce 1989 ji objevila E. Helinová na Mt. Palomaru. Planetka (15903) Rolandflorrie byla podstatně slabší, asi 17.3 magnitudy a nacházela se ve vzdálenosti 1.385 au od Země. V roce 1997 ji objevil amatérský astronom trpící v dětství Aspergerovým syndromem T. Handley v Burlingtonu (New Jersey) a dal jí jména svých rodičů.

Další informace »