bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Ετικέτες >> φεγγάρι

Τα φεγγάρια του Κρόνου:Μια όαση στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα

Τα φεγγάρια του Κρόνου είναι μερικοί από τους πιο συναρπαστικούς, μακρινούς προορισμούς του ηλιακού συστήματος! Με περισσότερα φεγγάρια από οποιονδήποτε άλλο πλανήτη στο ηλιακό σύστημα, ο Κρόνος έχει πολλά να εξερευνήσει. Υπάρχουν δύο από τα φεγγάρια του Κρόνου συγκεκριμένα που έχουν ενθουσιάσει τους επιστήμονες. Από τις λίμνες υγρού μεθανίου μέχρι την εξωγήινη ζωή των ωκεανών, ο Κρόνος είναι μια όαση στα εξωτερικά όρια του ηλιακού μας συστήματος, με απίστευτες ανακαλύψεις που περιμένουν να βρεθούν!

Φεγγάρια του Κρόνου:Βασιλιάς του Ηλιακού Συστήματος

Ο Κρόνος είναι ένας από τους τέσσερις αέριους γίγαντες ή «Jovian» πλανήτες στο εξωτερικό μισό του ηλιακού συστήματος. Οι περισσότεροι γνωρίζουν τον Κρόνο για τους διάσημους δακτυλίους του, αλλά έχει και άλλη μια αξίωση για φήμη. Ο Κρόνος έχει περισσότερα γνωστά φεγγάρια από οποιονδήποτε άλλο πλανήτη στο ηλιακό σύστημα, συμπεριλαμβανομένου του Δία. Από το 2022, η NASA έχει εντοπίσει 82 συνολικά φεγγάρια για τον Κρόνο και μόνο 79 για τον Δία.

Και για τους δύο γίγαντες αερίου, τα περισσότερα από αυτά τα φεγγάρια είναι έρημοι αστεροειδείς. Ωστόσο, ανάμεσα σε όλους τους διαστημικούς βράχους, υπάρχουν μερικοί απίστευτοι κόσμοι. Ο Κρόνος έχει δύο ιδιαίτερα ενδιαφέροντα φεγγάρια, τον Τιτάνα και τον Εγκέλαδο. Αυτά τα δύο φεγγάρια είναι πολύ διαφορετικά μεταξύ τους, αλλά και τα δύο αποτελούν κορυφαίες προτεραιότητες για διαπλανητική εξερεύνηση.

Titan:Methane Seas, Nitrogen Skies

Ο Τιτάνας είναι το μεγαλύτερο από τα φεγγάρια του Κρόνου και ένα από τα μεγαλύτερα φεγγάρια σε ολόκληρο το ηλιακό σύστημα, δεύτερο μόνο μετά το φεγγάρι του Δία Γανυμήδη. Στην πραγματικότητα, τόσο ο Τιτάνας όσο και ο Γανυμήδης είναι μεγαλύτεροι από τον πλανήτη Ερμή.

Είναι επίσης το μοναδικό φεγγάρι στο ηλιακό σύστημα με ουσιαστική ατμόσφαιρα. Η ατμόσφαιρα του Τιτάνα αποτελείται κυρίως από άζωτο, όπως και της Γης. Η επιφανειακή πίεση είναι επίσης 50% υψηλότερη από ό,τι στη Γη. Έτσι, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αν ποτέ οι άνθρωποι τολμήσουν έξω στον Τιτάνα, δεν θα χρειαστεί να φορέσουν διαστημικές στολές. Θα χρειάζονταν απλώς μάσκες οξυγόνου. Ωστόσο, ο προστατευτικός εξοπλισμός για το κρύο θα ήταν επίσης κρίσιμος. Οι θερμοκρασίες στον Τιτάνα μπορούν να φτάσουν τους -300 βαθμούς Φαρενάιτ, γεγονός που κάνει τις μέσες θερμοκρασίες της επιφάνειας στον Άρη να φαίνονται εντελώς τροπικές.

Ωστόσο, υπάρχουν πολλοί περισσότεροι λόγοι για τους οποίους οι επιστήμονες ενδιαφέρονται για τον Τιτάνα πέρα ​​από την ατμόσφαιρά του. Εκτός από τη Γη, ο Τιτάνας είναι το μόνο ουράνιο αντικείμενο στο ηλιακό σύστημα με υγρό στην επιφάνειά του. Οι ρομποτικοί ανιχνευτές αποκάλυψαν ότι η επιφάνεια του Τιτάνα μοιάζει παράξενα με αυτή της Γης – καλύπτεται από λίμνες, ποτάμια, φαράγγια, βουνά και κοιλάδες.

Το σκάφος Huygens της ESA κατέγραψε ακόμη και μερικές απίστευτες φωτογραφίες της επιφάνειας του Τιτάνα το 2005. Οι φωτογραφίες δείχνουν ένα έρημο, βραχώδες τοπίο που θυμίζει ερήμους στη Γη ή στον Άρη. Οι αναλύσεις των φωτογραφιών της NASA διαπίστωσαν ότι ο Huygens φαίνεται να προσγειώθηκε σε μια ξεραμένη κοίτη ποταμού κοντά σε «βράχους» που είναι φτιαγμένοι από βρώμικο, παγωμένο πάγο.

Ωστόσο, υπάρχουν μερικές σημαντικές διαφορές μεταξύ του Τιτάνα και του Άρη ή της Γης. Κυρίως, το υγρό στην επιφάνεια του Τιτάνα δεν είναι νερό αλλά υδρογονάνθρακες, όπως το υγρό μεθάνιο.

Χωρίς νερό και οξυγόνο, θα ήταν σχεδόν αδύνατο να αναπτυχθεί η ζωή όπως τη γνωρίζουμε στη Γη στην επιφάνεια του Τιτάνα. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι δεν θα μπορούσε να υπάρχει ζωή στον Τιτάνα. Οι αστροβιολόγοι πιστεύουν ότι μπορεί να είναι δυνατό η ζωή να εξελιχθεί με βάση διαφορετική χημεία από τη ζωή στη Γη, όπως κάποια μορφή ζωής με βάση τους υδρογονάνθρακες στον Τιτάνα. Η επιφάνεια δεν είναι επίσης το μόνο πιθανό σπίτι για εξωγήινη ζωή στον Τιτάνα.

Ζωή κάτω από τη θάλασσα

Όπως και το φεγγάρι του Δία, Ευρώπη, ο Τιτάνας υποπτεύεται ότι έχει έναν παγκόσμιο ωκεανό θαμμένο κάτω από την παγωμένη του επιφάνεια. Ο ανιχνευτής Cassini της NASA εντόπισε σημάδια παλίρροιας κάτω από την επιφάνεια του Τιτάνα κατά τη διάρκεια πτήσης το 2004. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι ο υπόγειος ωκεανός του Τιτάνα θα μπορούσε να είναι τόσο αλμυρός όσο η Νεκρά Θάλασσα. Αυτό είναι συναρπαστικό γιατί οποιαδήποτε ποσότητα αλατιού στο νερό θα μπορούσε να υποδηλώνει έναν ωκεανό γεμάτο με τα θρεπτικά συστατικά που απαιτούνται για την ανάπτυξη της ζωής.

Ενώ η ζωή που μοιάζει με τη Γη θα δυσκολευόταν πολύ να εξελιχθεί χωρίς νερό και οξυγόνο, θα μπορούσε εύκολα να αναπτυχθεί χωρίς φως. Στην πραγματικότητα, οι οργανισμοί που κατοικούν στα πιο σκοτεινά βάθη των ωκεανών της Γης μπορεί να μας δώσουν μια γεύση για το πώς θα μπορούσε να είναι η ζωή χωρίς φως στον Τιτάνα. Για παράδειγμα, υπάρχουν πολλά είδη εντελώς τυφλών ψαριών στη Γη που επικοινωνούν και πλοηγούνται εξ ολοκλήρου μέσω της αφής και του ήχου. Αυτά τα ψάρια δεν έχουν καν μάτια. Δεν τους χρειάζονται στο σχεδόν απόλυτο σκοτάδι στον πάτο του ωκεανού.

Οι επιστήμονες έχουν περισσότερους από έναν λόγους να στείλουν περισσότερες αποστολές στη γωνία του Τιτάνα του ηλιακού συστήματος. Ο Τιτάνας δεν είναι το μόνο από τα φεγγάρια του Κρόνου με ωκεανό κάτω από την επιφάνεια.

Enceladus:Icy Ocean Oasis

Ο Εγκέλαδος μπορεί να μην είναι τόσο γνωστός όσο ο Τιτάνας ή η Ευρώπη. Ωστόσο, έχει αναμφισβήτητα περισσότερα στοιχεία για την φιλοξενία εξωγήινης ζωής από οποιονδήποτε άλλο κόσμο πέρα ​​από τη Γη.

Οι επιστήμονες δεν ήξεραν πολλά για τον Εγκέλαδο έως ότου τον επισκέφτηκε ο ανιχνευτής Cassini το 2005. Όταν όμως το Cassini έφτασε τελικά στον Εγκέλαδο, ανακάλυψε κάτι αξιοσημείωτο - ασυνήθιστη γεωλογική δραστηριότητα που υπαινίσσεται έναν υπόγειο ωκεανό. Η NASA άλλαξε το σχέδιο πτήσης του Cassini για να συμπεριλάβει περισσότερες πτήσεις του Εγκέλαδου και συνάντησε κάτι ακόμα πιο συναρπαστικό.

Ο Εγκέλαδος ψεκάζει πίδακες υγρού νερού στο διάστημα. Κάτω από την παγωμένη επιφάνεια του Εγκέλαδου βρίσκεται ένας ωκεανός σε υγρό νερό. Οι πίδακες του νερού είναι σαν γιγάντια θερμοπίδακες. Επέτρεψαν στο Cassini να συλλέξει δείγματα νερού από τον Εγκέλαδο. Από αυτά τα δείγματα, οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν ότι το νερό του ωκεανού του Εγκέλαδου περιέχει τα περισσότερα από τα χημικά συστατικά που απαιτούνται για την ανάπτυξη και την ανατροφή της ζωής όπως τη γνωρίζουμε. Υποτίθεται ότι υπάρχουν υδροθερμικές οπές στον πυθμένα του ωκεανού του Εγκέλαδου, που παρέχουν θερμότητα και μέταλλα, τα οποία θα ήταν το κλειδί για να βοηθήσουν τη ζωή να ευδοκιμήσει.

Το πιο συναρπαστικό φεγγάρι;

Ενώ πολλοί επιστήμονες έχουν βάσιμους λόγους να πιστεύουν ότι οι υπόγειοι ωκεανοί της Ευρώπης, του Γανυμήδη, ακόμη και του Τιτάνα θα μπορούσαν ενδεχομένως να υποστηρίξουν ζωή, ο Εγκέλαδος είναι ο μόνος κόσμος που προσφέρει συγκεκριμένα στοιχεία. Οι επιστήμονες γνωρίζουν με βεβαιότητα ότι υπάρχει νερό στον Εγκέλαδο και ότι περιέχει τα συστατικά που χρειάζονται για τη ζωή. Μερικοί επιστήμονες υποθέτουν ότι κάποτε θα μπορούσε να υπήρχε ζωή στον Άρη ή στην Αφροδίτη πριν από δισεκατομμύρια χρόνια.

Ωστόσο, ο Εγκέλαδος είναι ο μόνος άλλος κόσμος στο ηλιακό σύστημα που περιέχει στοιχεία υποστήριξης της εξωγήινης ζωής αυτή τη στιγμή.

Αυτό καθιστά τον Εγκέλαδο αναμφισβήτητα τον πιο σημαντικό προορισμό για επιστημονική έρευνα στο ηλιακό σύστημα. Ακόμα κι αν ο Εγκέλαδος έχει όλα τα απαραίτητα στοιχεία για τη ζωή, θα μπορούσε να στερείται εντελώς ζωής. Είναι επίσης εξίσου πιθανό ότι οποιαδήποτε ζωή μπορεί να υπάρχει στον Εγκέλαδο είναι απλώς μικροβιακή ζωή και όχι οποιοδήποτε είδος ψαριού, θηλαστικών ή άλλων μεγάλων οργανισμών. Ο μόνος τρόπος για να το ανακαλύψουμε θα ήταν μια ειδική αποστολή για να ερευνήσει από κοντά την επιφάνεια και τον ωκεανό του Εγκέλαδου.

Τα πολλά, πολλά φεγγάρια αστεροειδών

Ο Τιτάνας και ο Εγκέλαδος είναι μόνο δύο από τα φεγγάρια του Κρόνου. Έχει τουλάχιστον 80 άλλους, αν και οι περισσότεροι από αυτούς είναι απλώς αστεροειδείς. Στην πραγματικότητα, οι περισσότεροι έχουν απλώς αριθμούς για ονόματα αυτή τη στιγμή. Τα μεγαλύτερα από αυτά τα έρημα φεγγάρια είναι η Ρέα, ​​ο Ιαπετός, η Διόνη, η Τηθύς και ο Μίμας.

Αυτά τα φεγγάρια έχουν όλα παρόμοια εμφάνιση με το φεγγάρι της Γης. Ωστόσο, η γεωλογική τους σύνθεση ποικίλλει. Η Dione θυμίζει ίσως περισσότερο τη Σελήνη μας. Περιστρέφεται γύρω από τον Κρόνο στην ίδια περίπου απόσταση που η Σελήνη περιφέρεται γύρω από τη Γη και είναι ακόμη και παλιρροιακά κλειδωμένη όπως το φεγγάρι μας, έτσι η μία πλευρά της Διόνης βλέπει πάντα τον Κρόνο. Είναι ενδιαφέρον ότι η Διόνη, ο Εγκέλαδος και ο Μίμας βρίσκονται σε «συντονισμό», πράγμα που σημαίνει ότι όταν αυτά τα φεγγάρια πλησιάζουν το ένα στο άλλο σε τροχιά, η βαρύτητά τους κάνει και τα τρία να επιταχύνουν. Ως αποτέλεσμα, οι τροχιές αυτών των τριών φεγγαριών αλλάζουν πάντα.

Ανάμεσα στα φεγγάρια του Κρόνου υπάρχει επίσης ένα κρυμμένο συμπτωματικό Πόλεμος των Άστρων αναφορά. Ο μεγαλύτερος κρατήρας στο Μίμας, ο Κρατήρας Χέρσελ, είναι διαμορφωμένος με τέτοιο τρόπο που κάνει ολόκληρο το φεγγάρι να μοιάζει με το αστέρι του θανάτου από ορισμένες γωνίες.

Εξερευνώντας τα φεγγάρια του Κρόνου

Μεταξύ του Τιτάνα και του Εγκέλαδου, τα φεγγάρια του Κρόνου έχουν τεράστιες δυνατότητες για εξερεύνηση και επιστημονική μελέτη. Οι αστρονόμοι και οι αστροβιολόγοι είναι πρόθυμοι να λάβουν περισσότερα δεδομένα για αυτούς τους απίστευτους κόσμους, αλλά μπορεί να χρειαστεί λίγος χρόνος. Χρειάζεται πολύς χρόνος μόνο για να φτάσετε στον Κρόνο, για αρχή. Ο ανιχνευτής Cassini της NASA έφτασε στο σύστημα του Κρόνου παρά μόνο επτά χρόνια μετά την εκτόξευση από το ακρωτήριο Κανάβεραλ της Φλόριντα το 1997. Ακόμη και πριν από την εκτόξευση, όμως, χρειάζονται χρόνια για να αναπτυχθούν και να κατασκευαστούν ανιχνευτές.

Η Επιστροφή στον Τιτάνα

Η επόμενη αποστολή στον Κρόνο, το Dragonfly της NASA, δεν έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει μέχρι το 2027. Το Dragonfly είναι μια αποκλειστική αποστολή στον Τιτάνα, όπου ο ανιχνευτής θα στείλει ένα αερομεταφερόμενο drone για να συλλέξει δεδομένα σχετικά με την επιφάνεια και την ατμόσφαιρα του Τιτάνα. Το drone έχει ακόμη και ένα μικρό τρυπάνι που θα χρησιμοποιήσει για τη συλλογή και ανάλυση πραγματικών δειγμάτων του εδάφους του Τιτάνα.

Οι επιστήμονες πίσω από το Dragonfly πιστεύουν ότι οι τρέχουσες συνθήκες στον Τιτάνα μοιάζουν πολύ με αυτές στη Γη πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, όταν άρχισε να σχηματίζεται η ζωή εδώ. Ελπίζουν ότι μελετώντας τον Τιτάνα, μπορούμε να μάθουμε περισσότερα για τον σχηματισμό του πλανήτη μας και τη ζωή στη Γη. Δεν μπορούμε να πούμε ποιες ανακαλύψεις θα κάνει το drone στον Τιτάνα, επίσης.

Δυστυχώς, δεν υπάρχουν προγραμματισμένες αποστολές στον Εγκέλαδο από το 2022. Ωστόσο, υπήρξαν προτάσεις για μερικές αποστολές στη NASA, και οι πλανητολόγοι συνεχίζουν να υποστηρίζουν την επιστροφή στο παγωμένο ωκεάνιο φεγγάρι του Κρόνου. Ας ελπίσουμε ότι το Dragonfly θα βοηθήσει να ανοίξει ο δρόμος για μια μελλοντική αποστολή στον Εγκέλαδο μια μέρα.

Μια επανδρωμένη αποστολή στον Κρόνο

Όσον αφορά τα ανθρώπινα ταξίδια στα φεγγάρια του Κρόνου, είναι απίθανο κάποιος ζωντανός σήμερα να πατήσει ποτέ το πόδι του είτε στον Τιτάνα είτε στον Εγκέλαδο. Τούτου λεχθέντος, είναι σχεδόν βέβαιο ότι μια επανδρωμένη αποστολή στα φεγγάρια του Κρόνου θα συμβεί μια μέρα. Απλώς πιθανότατα δεν θα είναι σύντομα.

Υπάρχουν μερικοί λόγοι για αυτό. Ο χρόνος ταξιδιού για να φτάσουν στον Κρόνο θα ήταν μια ανεξιχνίαστη δέσμευση για τους αστροναύτες επί του σκάφους. Θα χρειαστούν τουλάχιστον οκτώ χρόνια για να φτάσουν στην τροχιά του Κρόνου. Αυτά είναι οκτώ χρόνια κολλημένα στο διάστημα με την ίδια ομάδα ανθρώπων και πουθενά αλλού να πάμε. Θα χρειάζονταν επίσης υποστήριξη ζωής, φαγητό, νερό και ψυχαγωγία για όλο το ταξίδι.

Ένα ταξίδι μετ' επιστροφής στον Τιτάνα και πίσω θα μπορούσε να διαρκέσει σχεδόν 20 χρόνια. Αυτό σημαίνει ότι ένας αστροναύτης που έφυγε από τη Γη όταν ήταν 30 ετών θα ήταν σχεδόν 50 μέχρι να επιστρέψει. Δεν μπορεί να πει κανείς τι μπορεί να κάνει στο ανθρώπινο σώμα το να ξοδεύετε το 25% της ζωής σας στο διάστημα. Έτσι, πολύ περισσότερη έρευνα για αυτό το θέμα θα χρειαζόταν πριν καν εξεταστεί ένα επανδρωμένο ταξίδι στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα.

Είναι επίσης σημαντικό να θυμόμαστε ότι δεν γνωρίζουμε ακόμη πολλά για τον Τιτάνα ή τον Εγκέλαδο. Έχουν σταλεί δεκάδες ανιχνευτές και προσεδαφίσεις στον Άρη από τη δεκαετία του 1960 και οι άνθρωποι δεν έχουν ακόμη πατήσει το πόδι τους στον κόκκινο πλανήτη. Οι πλανητικοί επιστήμονες πιθανότατα θα περάσουν δεκαετίες μελετώντας προσεκτικά τα φεγγάρια του Κρόνου και συλλέγοντας τεράστιες ποσότητες πληροφοριών πριν ξεκινήσουν μια επανδρωμένη αποστολή. Ωστόσο, οι αποστολές στον Άρη και ο αποικισμός της Σελήνης είναι βέβαιο ότι θα ανοίξουν το δρόμο για ένα ανθρώπινο ταξίδι στα φεγγάρια του Κρόνου μια μέρα.

Ο απίστευτος κόσμος γύρω από τους δακτυλίους του Κρόνου

Ο Κρόνος μπορεί να είναι ένας από τους πιο απομακρυσμένους πλανήτες από τον Ήλιο, αλλά απέχει πολύ από το να είναι έρημος. Τα φεγγάρια του Κρόνου είναι μερικά από τα πιο συναρπαστικά σε ολόκληρο το ηλιακό σύστημα. Αυτοί οι παράξενοι κόσμοι έχουν τη δυνατότητα να φιλοξενήσουν εξωγήινη ζωή σε κρυμμένους υπόγειους ωκεανούς. Στον Τιτάνα, οι αστροναύτες μπορούσαν ακόμη και να περιπλανηθούν στην επιφάνεια χωρίς στολές πίεσης! Μπορεί να περάσουν πολλά χρόνια μέχρι να αποτολμήσει τελικά η ανθρωπότητα να βγει στα φεγγάρια του Κρόνου, αλλά μέχρι τότε, υπάρχουν πολλές συναρπαστικές ανακαλύψεις που περιμένουν τους ανιχνευτές που θα στείλουν οι επιστήμονες τα επόμενα χρόνια.


Πώς θα επιστρέψει η ανθρωπότητα στη Σελήνη:Το μέλλον της σεληνιακής εξερεύνησης

Για σχεδόν 40 χρόνια, ο πλησιέστερος κοσμικός γείτονάς μας, η Σελήνη, έμεινε μόνος καθώς κοιτάζαμε αλλού στο Ηλιακό Σύστημα. Αυτό άλλαξε το 2013, όταν το κινεζικό προσεδάφιο Change 3 προσγειώθηκε στη σεληνιακή επιφάνεια. Από τότε υπήρξε μια έκρηξη ενδιαφέροντος για τη Σελήνη. Η NASA, η Κίνα και ακόμ

Μια κοσμική συντριβή μπορεί να έχει δημιουργήσει τη Σελήνη

Κάποιοι γάμοι κανονίζονται. Άλλα είναι για αγάπη, άλλα για ευκολία. Μερικά συμβαίνουν ως αποτέλεσμα μιας σύγκρουσης εκατομμυρίων τόνων στο διάστημα. Η Γη και το φεγγάρι, για παράδειγμα. Τα τελευταία είκοσι χρόνια υπήρξε ένα κυρίαρχο μοντέλο για να εξηγήσει την προέλευση της σελήνης:η υπόθεση της γι

Τα αφεντικά της Amazon και της Tesla μάχονται για το συμβόλαιο της NASA Moon

Η NASA στρέφεται στην ιδιωτική βιομηχανία για τα πρώτα σεληνιακά προσεδάφια για αστροναύτες εδώ και μισό αιώνα – με τρεις ανταγωνιστικές, αρκετά αντίθετες εκδόσεις. Ο διαχειριστής της NASA Jim Bridenstine ανακοίνωσε την Πέμπτη τις τρεις εταιρείες που θα αναπτύξουν, θα κατασκευάσουν και θα πετάξουν