2005 년에 NASA의 Cassini 우주선은 우리에게 Enceladus가 수증기와 얼음의 샘을 뛰어 넘는 놀라운 모습을 보여주었습니다. 이제 엔셀라두스는 태양계의 유일한 달이 모 행성의 화학에 크게 기여하는 것으로 알려진 달로 다시 주목을 받고 있습니다.
올해 초 ESA는 Herschel Space Observatory가 토성 주변에서 거대한 수증기 토러스를 관찰하여 Enceladus에서 유래했다고 발표했습니다. 약 60 만 킬로미터에 달하며 약 6 만 킬로미터에 달하지만 그 크기보다 더 큰 것은 토성의 상층 대기에 물을 추가하는 것입니다. 가시 광선 파장에서 증기를 감지 할 수 없기 때문에이 관측은 Herschel 스코프에 대한 계시였습니다.
캘리포니아 허사 드의 NASA 제트 추진 연구소의 NASA Herschel 프로젝트 과학자 인 Paul Goldsmith는“Herschel은 우리 태양계 행성에서 수십억 광년 떨어진 은하계에 이르는 모든 것에 대해 극적인 새로운 정보를 제공하고있다.
Herschel 적외선 관측은 새로운 것이지만 토성 주변의 증기 원환 체 표시는 그렇지 않습니다. NASA의 보이저와 허블 임무는 과거에 천문학 자들에게 실마리를주었습니다. 1997 년 유럽 우주국의 적외선 우주 관측소는 토성의 대기에서 물을 인용했으며 2 년 후 NASA의 밀리미터 파 천문학 위성이이를 확인했습니다. 그러나이 확인은 퍼즐에 추가되었습니다. 토성의 낮은 구름 수준에서 발견 된 물은 차갑고 상층을지나 상승 할 수 없었습니다. 그 대답은 Herschel의 관찰과 매우 컴퓨터 모델링의 형태로 나왔습니다.
"놀라운 점은 긴 라인 클라우드 모델에서 한 번의 반복 인 모델이 관찰에 대한 지식없이 구축되었다는 것입니다." JPL의 최근 박사후 연구원 인 Tim Cassidy는 현재 콜로라도 대학의 대기 및 우주 물리 연구소 인 Boulder에있다. “이 작은 모델링 커뮤니티에서 우리는 Cassini, Voyager 및 Hubble 망원경의 데이터를 확립 된 물리학과 함께 사용했습니다. 우리는 토러스의 상세한 '이미지'를 기대하지 않았으며 모델과 데이터의 일치는 놀라운 놀라움이었습니다. "
이러한 시뮬레이션을 통해 연구자들은 원환 체의 많은 물이 단순히 공간으로 손실되고 일부는 중력에 의해 토성 고리에 물질을 추가하기 위해 철수한다고 가정했다. 그러나 3-5 %가 가장 흥미로운 토성의 분위기로 돌아 왔습니다. 얼마나 많은 수증기가 있습니까? Cassini 우주선에 탑승 한 Herschel과 UVIS (Ultraviolet Imaging Spectrograph) 기기의 정보를 결합하여 매 분마다 12,000 킬로그램이 Enceladus에서 방출된다는 것을 알게되었습니다. 1 년 또는 그 이상에 얼마나 많은 금액을 추가 할 수 있습니까?!
Cassidy는“2009 년과 2010 년의 토러스에 대한 Herschel 측정과 클라우드 모델을 사용하여 Enceladus에서 나오는 수증기의 발생률을 계산할 수있었습니다. "그것은 완전히 다른 방법을 사용하는 UVIS 결과와 매우 밀접하게 일치합니다."
“우리는 물이 엔셀라두스를 떠나는 것을 볼 수 있고 토성 시스템에서 최종 산물 인 원자 산소를 감지 할 수 있습니다. 그 동안 어디로 가는지 추적 할 수있었습니다.”
적은 비율이 큰 숫자를 더하고, 원환 체의 물 분자는 수소와 산소를 제공함으로써 토성의 대기에 큰 영향을 미칩니다.
Hansen은“물이 원환 체에 녹 으면 물 분자를 분해하는 과정을 거치게되는데, 먼저 수소와 수산화물에 이어 수산화물이 수소와 원자 산소로 분해된다”고 말했다. 이 산소는 토성 시스템을 통해 분산됩니다. “Cassini는 궤도 삽입에 들어가기 전에 토성에 대한 접근에서 원자 산소를 발견했습니다. 당시에는 어디에서 왔는지 아무도 몰랐습니다. 이제하겠습니다.”
태양계와 그 내부 작동에 대해 새로운 것을 배우지 못한다는 사실은 며칠이 지났습니다. Herschel Space Observatory와 Cassini-Huygens와 같은 미션에서 수행 한 것과 같은 관찰 덕분에 우리는 아름다움의 역학을 이해하고 작은 선수가 어떻게 중요한 역할을 수행 할 수 있는지 이해할 수 있습니다.
한센은“엔셀라두스의이 작은 달이 토성에 미치는 중대한 영향과 그 환경은 놀랍습니다.
오리지널 스토리 소스 : JPL News Release.