Saturnovy měsíce: Enceladus, Titan, Dione, Tethys a další - liší se velikostí, tvarem a strukturou. Velké a ledové měsíce koexistují s malými a skalnatými. Jedním z nejzajímavějších objektů v tomto systému je Enceladus. Výzkum naznačuje, že šestý největší měsíc Saturnu má podpovrchový oceán. Vědci nazývají Enceladus skutečným kandidátem na objevování života v jeho nejjednodušších formách.
Plynový gigant
Saturn je druhá největší planeta sluneční soustavy. V průměru je v tomto ohledu jen o něco nižší než vůdce Jupiter. Z hlediska hmotnosti však Saturn není tak velký. Jeho hustota je menší než hustota vody, která již není charakteristická pro žádnou planetu v systému.
Saturn, stejně jako Jupiter, Uran a Neptun, patří do třídy plynných obrů. Skládá se z vodíku, helia, metanu, čpavku, vody a malého množství těžkých prvků. Saturn má nejjasnější prstence ve sluneční soustavě. Jsou vyrobeny z ledu a prachu. Částice jsou různévelikosti: největší a nejvzácnější dosahují desítek metrů, většina z nich není víc než pár citů.
Cassini
V roce 1997 byl spuštěn Cassini-Huygensův přístroj ke studiu Saturnu a jeho měsíců. Stala se první umělou družicí plynného obra. Cassini ukázala světu neznámý Saturn: fotografie šestiúhelníkové bouře, údaje o nových měsících, snímky povrchu Titanu významně doplnily poznatky vědců o tomto plynném obrovi. Zařízení stále funguje a nadále poskytuje výzkumníkům informace. Cassini také řekla hodně o Enceladu.
Satelity
Plynový obr má nejméně 62 měsíců. Ne všechny dostaly svá vlastní jména, některé jsou pro svou malou velikost a další faktory označeny pouze čísly. Největší měsíc plynného obra je Titan, následovaný Rheou. Saturnovy měsíce Enceladus, Dione, Iapetus, Tethys, Mimas a několik dalších jsou také poměrně velké. Působivá část měsíců v průměru však nepřesahuje 100 m.
Mezi takovými shluky samozřejmě existují jedinečné objekty. Titan je například na druhém místě ve velikosti mezi všemi satelity ve sluneční soustavě (na prvním - Ganymede z "družiny" Jupitera). Jeho hlavním znakem je však velmi hustá atmosféra. V poslední době astronomové stále častěji míří svými dalekohledy na Saturnův měsíc Enceladus, jehož stručný popis je uveden níže.
Otevření
Enceladus je jedním z největších měsíců Saturnu. Bylo otevřeno šesté v řadě. Objevil ho William Herschel v roce 1789 svým dalekohledem. Možná by byla družice objevena dříve (velmi k tomu přispěla její velikost a vysoké albedo), ale odraz prstenců a samotného Saturnu zabránil spatření Enceladu. William Herschel pozoroval plynného obra ve správný čas, což umožnilo objev.
Parametry
Enceladus je šestý největší měsíc Saturnu. Jeho průměr je 500 km, což je asi 25krát menší než průměr Země. Podle hmotnosti je satelit téměř 200 tisíckrát nižší než naše planeta. Velikost Enceladu z něj nedělá žádný výjimečný vesmírný objekt. Satelit je vybrán podle dalších parametrů.
Enceladus má vysokou odrazivost, jeho albedo se blíží jednotě. V celém systému jde pravděpodobně o nejjasnější objekt po Slunci. Důvodem jasnosti hvězdy je vysoká povrchová teplota, Enceladus je jiný. Odráží téměř všechno světlo, které se k němu dostane, protože je pokryto ledem. Průměrná povrchová teplota na satelitu je -200 ºС.
Oběžná dráha satelitu je dostatečně blízko Saturnovým prstencům. Od plynného obra ho dělí vzdálenost 237 378 km. Satelit udělá jednu otáčku kolem planety za 32,9 hodiny.
Surface
Zpočátku se vědci o Enceladus tak aktivně nezajímali. Aparát Cassini, který se k satelitu několikrát přiblížil docela blízko, však vysílal extrémnězajímavá data.
Povrch Enceladu není bohatý na krátery. Všechny dostupné stopy po pádu meteoritů jsou soustředěny v malých oblastech. Charakteristickým rysem satelitu jsou četné chyby, záhyby a praskliny. Nejúžasnější útvary se nacházejí v oblasti jižního pólu satelitu. Paralelní tektonické zlomy objevila sonda Cassini v roce 2005. Říká se jim „tygří pruhy“pro jejich podobnost se vzorem kníratého predátora.
Podle vědců jsou tyto trhliny mladým útvarem, který naznačuje vnitřní geologickou aktivitu satelitu. „Tygří pruhy“dlouhé 130 km jsou od sebe odděleny intervaly 40 km. Sonda Voyager 2, která proletěla kolem Enceladu v roce 1981, si poruch na jižním pólu nevšimla. Výzkumníci naznačují, že trhliny jsou rozhodně méně než tisíc let staré a je docela možné, že se objevily teprve před deseti lety.
Teplotní anomálie
Orbitální stanice zaznamenala nestandardní rozložení teploty na povrchu Enceladu. Ukázalo se, že jižní pól vesmírného tělesa se zahřívá mnohem více než rovník. Slunce není schopno způsobit takovou anomálii: póly jsou tradičně nejchladnější oblasti. Vědci zapojení do studie Enceladu došli k závěru, že důvodem zahřívání je vnitřní zdroj tepla.
Zde stojí za zmínku, že povrchová teplota v tomto místě je vysoká přesně na poměry tak vzdálené části sluneční soustavy. Satelity Saturnu: Enceladus, Titan, Iapetus a další - se nemohou pochlubithorké oblasti v obvyklém slova smyslu. Teplota v anomálních zónách je pouze 20-30º nad průměrem, to znamená, že je přibližně -180ºС.
Astrofyzici předpokládají, že důvodem zahřívání jižního pólu satelitu je oceán umístěný pod jeho povrchem.
Gejzíry
Podpovrchový oceán na Enceladu se projevuje nejen zahříváním jižního pólu. Tekutina, která ji tvoří, tryská v podobě gejzírů „tygřími pruhy“. Výkonné trysky viděla v roce 2005 také sonda Cassini. Přístroj odebíral vzorky látky, která tvoří proudy. Jeho analýza vedla ke dvěma předpokladům. V blízkosti povrchu částice unikající z "tygřích pruhů" obsahují velké množství solí. Naznačují existenci moře pod povrchem Enceladu (a to je první závěr vědců z dat Cassini). Při mnohem vyšší rychlosti se z trhlin vylamují částice s nižším obsahem soli. Z toho plyne druhý závěr: tvoří prstenec E, na jehož „území“se skutečně nachází satelit Saturn.
Podpovrchový oceán
Působivý podíl vyvržených částic se svým složením blíží mořské vodě. Vylétají relativně nízkou rychlostí a nemohou se stát materiálem pro prstenec E. Na povrch Enceladu dopadají slané částice. Složení unikajícího ledu naznačuje, že jeho zdrojem nemůže být zmrzlá měsíční kůra.
Výzkumníci naznačují, že slané moře se nachází 50 mil pod povrchem Enceladu. Na jedné straně je ohraničeno pevným jádrem a ledovýmplášť - na druhé. Voda v mezivrstvě je i přes nízkou teplotu v kapalném stavu. Nezamrzá díky vysokému obsahu soli a také díky slapové energii, kterou vytváří gravitační pole Saturnu a některých dalších objektů.
Množství vypařující se vody (přibližně 200 kg za sekundu) ukazuje na obrovskou plochu oceánu. Proudy vodní páry a ledu vyrážejí na povrch v důsledku tvorby trhlin, které vedou k porušení tlaku.
Atmosféra
Automatická meziplanetární stanice "Cassini" objevila atmosféru na Enceladu. Poprvé to bylo zaznamenáno magnetometrem zařízení vlivem na magnetosféru Saturnu. O nějaký čas později to Cassini přímo zaznamenala, když pozorovala zatmění satelitem Gamma Orion. Výzkum sondy umožnil zjistit přibližné složení atmosféry ledového měsíce Saturnu. Z 65 % se skládá z vodní páry, na druhém místě v koncentraci je molekulární vodík (asi 20 %), dále se nachází oxid uhličitý, oxid uhelnatý a molekulární dusík.
Je podezření, že doplňování atmosféry pochází z gejzírů, vulkanismu nebo plynových emisí.
Je na Enceladu život?
Detekce kapalné vody je jakýmsi přechodem na seznam potenciálně obyvatelných (pouze nejjednoduššími organismy) planet. Podle vědců, pokud oceán pod povrchem Enceladu existuje již dlouhou dobu, od vzniku sluneční soustavy, pak je pravděpodobnost detekce života v něm poměrně vysoká, za předpokladu, že voda je téměř po celou dobu udržována v kapalině..stav. Pokud oceán pravidelně zamrzá, což je docela možné kvůli působivé vzdálenosti od Slunce, pak se šance na obyvatelnost extrémně sníží.
Pouze informace ze sondy Cassini nyní mohou potvrdit nebo vyvrátit domněnky výzkumníků. Jeho mise byla prodloužena do roku 2017. Není známo, jak brzy se k Saturnu a jeho satelitům budou moci vydat další meziplanetární stanice. Vzdálenost ze Země do Enceladu je velká a takové projekty vyžadují pečlivou přípravu a působivé financování.
Sonda Cassini pokračuje ve své práci. Byl na cestě studovat plynného obra a Saturnovy měsíce. Enceladus se ale na seznamu hlavních úkolů neobjevil. Nalezené rysy jej zařadily na seznam objektů prvořadé důležitosti. Nikdo nečekal, že v oblasti sluneční soustavy, kde se nachází Saturn, najde kapalnou vodu. Fotky gejzírů na Enceladu a pár let po objevu se zdají neuvěřitelné. Dost možná tím překvapení družice nekončí a před dokončením mise Cassini se astrofyzici o tomto ledovém měsíci dozvědí spoustu dalších zajímavých věcí.