Как шерстистый мамонт, запертый в арктическом льду, маленькая луна Сатурна Фиби может быть замороженным артефактом ушедшей эпохи, около четырех миллиардов лет назад. Находка подтверждается новыми данными с космического корабля Кассини.
Ученые Кассини изучили данные космического корабля от 11 июня 2004 года, пролетающего на крошечной луне. Они пришли к выводу, что Фиби, вероятно, является изначальной смесью ледяных, каменных и углеродсодержащих соединений, во многих отношениях схожих с материалами, которые можно увидеть на спутнике Плутона и Нептуна на Тритоне. Ученые полагают, что тела, подобные Фиби, были обильны во внешних частях Солнечной системы около четырех с половиной миллиардов лет назад.
Эти ледяные планетезимали (малые тела) образовали строительные блоки внешней солнечной системы, а некоторые были включены в планеты-гиганты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Во время этого процесса гравитационные взаимодействия выбрасывали большую часть этого материала на далекие орбиты, объединяя туземную популяцию подобных тел, образуя пояс Койпера.
«Фиби, очевидно, осталась позади, пойманная в ловушку на орбите вокруг молодого Сатурна, ожидая эонов, чтобы раскрыть его секреты во время его встречи с космическим кораблем Кассини», - сказал доктор Торренс Джонсон, член группы по съемке Кассини в Лаборатории реактивного движения НАСА, Пасадена, Калифорния ,
«Все наши свидетельства позволяют нам сделать вывод, что поверхность Фиби состоит из водяного льда, водоносных минералов, углекислого газа, возможных глин и примитивных органических химикатов в пятнах в разных местах на поверхности», - сказал доктор Роджер Н. Кларк, команда участник спектрометра визуального и инфракрасного картирования, Геологическая служба США в Денвере. «Мы также видим спектральные подписи материалов, которые мы еще не определили». Наблюдения Кассини дали ученым первый подробный взгляд на одну из этих примитивных ледяных планетезималей.
Массу Фиби определяли по точному отслеживанию космического корабля и оптической навигации в сочетании с точной оценкой объема по изображениям. Измерения дают плотность около 1,6 грамма на кубический сантиметр (100 фунтов на кубический фут), намного легче, чем у большинства камней, но тяжелее чистого льда - примерно 0,93 грамма на кубический сантиметр (58 фунтов на кубический фут). Это предполагает состав льда и скал, похожих на Плутон и Тритон.
Спектральные измерения интенсивности света в зависимости от цвета или длины волны подтвердили наличие водяного льда, ранее обнаруженного наземными телескопами. Измерения предоставили доказательства наличия гидратированных минералов на поверхности Фиби и обнаружили углекислый газ и твердые углеводороды, подобные тем, которые обнаружены в примитивных метеоритах.
«Одним из интригующих результатов является обнаружение возможного химического сходства между материалами на Фиби и теми, которые видны на кометах», - сказал д-р Роберт Х. Браун, руководитель группы спектрометров видимого и инфракрасного картирования, Университет Аризоны, Тусон. Свидетельство того, что Фиби может быть химически родственным кометам, подтверждает тот факт, что оно похоже на Объекты пояса Койпера.
Измерения, сделанные композитным инфракрасным спектрометром, были использованы для создания карт температуры. Карты показывают, что поверхность Фиби очень холодная, всего около 110 градусов выше абсолютного нуля (минус 163 градуса по Цельсию или минус 261 градуса по Фаренгейту). Еще более холодные ночные температуры предполагают пушистый, пористый поверхностный слой.
«Одним из первых результатов этой карты является то, что поверхность Фиби была сильно разжевана, вероятно, из-за ударов метеоритов», - сказал доктор Джон Перл, сотрудник Cassini по составному инфракрасному спектрометру, в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА, Гринбелт, Мэриленд. «Мы обнаруживаем, что Фиби - очень сложный объект с большими вариациями в топографии».
Кассини также сделал радиолокационные наблюдения загадочной поверхности Фиби, сделав это первым космическим кораблем радиолокационных наблюдений луны внешней планеты. Результаты согласуются с грязной, скалистой, ледяной поверхностью, предложенной другими наблюдениями.
«Мы провели наш первый анализ резидента внешней солнечной системы, похожего на объекты пояса Койпера», - сказал доктор Деннис Мэтсон, исследователь проекта миссии Кассини-Гюйгенс в JPL. «За две короткие недели мы добавили к тому, что знаем о Фиби, больше, чем узнали о ней с тех пор, как она была открыта 100 лет назад. Мы сделали это, имея несколько приборов для проведения расследований одновременно во время нашего полета ».
Миссия Кассини-Гюйгенс - совместный проект НАСА, Европейского космического агентства и Итальянского космического агентства. JPL управляет миссией Управления космических наук НАСА в Вашингтоне. Последние изображения и дополнительную информацию о миссии в Интернете можно найти на сайтах http://www.nasa.gov и http://saturn.jpl.nasa.gov.
Первоисточник: пресс-релиз НАСА / JPL
