Вода в кольцах и лунах Сатурна похожа на земную воду, за исключением одного спутника — Naked Science
04.12.2018
5 минут
Редакция
126

Вода в кольцах и лунах Сатурна похожа на земную воду, за исключением одного спутника

Ученые обнаружили, что вода в кольцах и спутниках Сатурна неожиданно напоминает воду на Земле, за исключением луны Сатурна Фебы. Исследователи полагают, что она была образована в другой части космоса.

feba-1024x884

В исследовании, опубликованном в журнале Icarus, группа ученых под руководством сотрудника Планетологического института США Роджера Кларка (Roger N. Clark) вступает в полемику с существующими моделями образования Солнечной системы, так как результаты их работы противоречат имеющимся данным.

 

Изотопы представляют собой формы элементов с различным числом нейтронов. Добавление нейтрона увеличивает массу элемента и может изменить процессы формирования планеты, кометы или луны. Как известно, вода состоит из двух атомов водорода (H) и одного атома кислорода — H2O. Добавление нейтрона в один из атомов водорода, называемый дейтерием (D), увеличивает массу молекулы воды (HDO) примерно на пять процентов. Такое, казалось бы, небольшое изменение приводит к изотопическим различиям в образовании космических объектов. Отношение дейтерия к водороду (D/H) — одно из условий образования, а испаряющаяся вода обогащает дейтерий на поверхности. 

 

Модели для образования Солнечной системы показывают, что D/H должно быть намного выше во внешнем районе Солнечной системе, чем в месте формирования Земли, где гораздо теплее. Некоторые модели прогнозируют, что D/H должен быть в 10 раз выше для системы Сатурна, чем на Земле, однако новые измерения показывают, что это не относится к кольцам Сатурна и спутникам, кроме одной из его лун — Фебы.

 

По словам Кларка, открытие необычного изотопного отношения (D/H) для Фебы означает, что она была сформирована в дальней части Солнечной системы. Обнаруженная пропорция представляет собой самое высокое значение, зафиксированное в Солнечной системе, что говорит нам о происхождении Фебы далеко за пределами Сатурна.
 
Команда также измерила отношение углерода-13 к углероду-12 (13C/12C) на спутниках Сатурна Иапете и Фебе. Этот показатель у Иапета, который имеет D/H, подобный нашей планете, также близок к значениям Земли, в то время как на Фебе уровень изотопа углерода в пять раз выше. Присутствие углекислого газа говорит и о том, что Феба должна была испариться сразу после образования, вновь подтверждая идею о том, что она сформировалась в очень холодных внешних частях Солнечной системы — намного дальше места положения Сатурна — и впоследствии была захвачена его орбитой. 

 

Измерения проводились с космического аппарата NASA Cassini с использованием визуального и инфракрасного спектрометров (VIMS). Улучшенная калибровка прибора, выполненная в начале 2018 года, обеспечила точность, необходимую для измерений отраженного света от колец и спутников. Новый метод измерения изотопных отношений с помощью дистанционной спектроскопии на таких веществах, как лед и углекислый газ, позволит измерять изотопные отношения и для других объектов Солнечной системы.

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

Позавчера, 12:17
23 минуты
Редакция

Возраст планеты, на которой мы живем, – примерно 4,54 миллиарда лет. И большую часть этого времени она была совершенно не похожа на ту Землю, которую мы знаем. Даже самые экзотические планеты за пределами Солнечной системы, возможно, не столь интересны, как наша родная в некоторые моменты ее истории. Наденем скафандр, сядем в машину времени – и представим себя инопланетными путешественниками, посетившими нашу систему в ее ранние времена.

2 часа назад
34 минуты
Александр Березин

SpaceX рассчитывает к 2050 году создать на Марсе колонию на миллион человек. Звучит абсурдно: осталось всего 30 лет, а до первого полета на Марс еще многие годы. Некоторые ученые, включая российских, считают планы Маска «фантазией» и «пропагандой». Тем не менее сама по себе постройка миллионной колонии на Красной планете вполне реальна. Разберемся, почему и отчего в это так трудно поверить остальному миру.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: