Εγκέλαδος

Εικόνα του Εγκέλαδου από το Βόγιατζερ 2, 26 Αυγούστου 1981.

Ο Εγκέλαδος στην Αστρονομία είναι ένας φυσικός δορυφόρος του πλανήτη Κρόνου, ο έκτος κατά σειρά ανακαλύψεως και διαστάσεων. Ανακαλύφθηκε στις 28 Αυγούστου 1789 από τον Ουίλιαμ Χέρσελ (Philosophical Transactions of the Royal Society of London, τόμ. 80, έτος 1790, σσ. 1–20), κατά την πρώτη του χρήση του τηλεσκοπίου του 1,2 μέτρου. Πολύ λίγα ήταν γνωστά για το ουράνιο αυτό σώμα μέχρι την προσέγγισή του από τα διαστημόπλοια Voyager το 1980 και το 1981. Αποδείχθηκε τότε ότι ο Εγκέλαδος είναι σχεδόν απόλυτα λευκό σώμα από πάγο και συνεπώς η διάμετρός του ήταν μικρότερη από τη μέχρι τότε παραδεκτή. Το Βόγιατζερ 1 ανακάλυψε ότι ο δορυφόρος αυτός κινείται μέσα στο πυκνότερο τμήμα του δυσδιάκριτου Δακτυλίου E του Κρόνου, ενώ το Βόγιατζερ 2 αποκάλυψε ότι, παρά τις μικρές του διαστάσεις, ο Εγκέλαδος διέθετε μεγάλη μορφολογική ποικιλία στην επιφάνειά του.

Το διαστημόπλοιο Cassini απάντησε, από το έτος 2004 μέχρι σήμερα, αρκετά ερωτήματα που είχαν γεννηθεί μετά τις αποστολές των Βόγιατζερ, προσεγγίζοντας τον Εγκέλαδο αρκετές φορές. Εξάλλου, ανακάλυψε ένα λοφίο από υδρατμούς ή σταγονίδια νερού να υψώνεται πάνω από τη νότια πολική περιοχή του δορυφόρου, πράγμα που, σε συνδυασμό με τη διαφυγή εσωτερικής θερμότητας, και των ελάχιστων κρατήρων στην περιοχή, δείχνει ότι ο Εγκέλαδος είναι γεωλογικώς ενεργός σήμερα, γεγονός οφειλόμενο μάλλον οφείλεται στις παλιρροΐκές δυνάμεις που ασκεί ο πλανήτης στο εσωτερικό του δορυφόρου.

Ο Εγκέλαδος είναι ένα από τα μόλις τρία σώματα στο εξωτερικό Ηλιακό Σύστημα (μαζί με τον δορυφόρο Ιώ του Δία και τον δορυφόρο Τρίτωνα του Ποσειδώνα) στα οποία έχουν παρατηρηθεί ηφαιστειακού τύπου εκρήξεις. Η ανάλυση του εξερχόμενου υλικού υποδεικνύει ότι προέρχεται από δεξαμενή υπόγειου νερού σε υγρή κατάσταση, κάτι που σε συνδυασμό με ίχνη άλλων χημικών ενώσεων που ανιχνεύθηκαν στο λοφίο έχει τοφοδοτήσει συζητήσεις για την ύπαρξη απλών μορφών ζωής, ενώ έχει ενισχύσει και την άποψη ότι υλικό προερχόμενο από τον Εγκέλαδο δημιούργησε τον Δακτύλιο E.

Από τη Γη, ο Εγκέλαδος παρουσιάζει φαινόμενο μέγεθος +11,8.

Ετυμολογία

Ο Εγκέλαδος πήρε το όνομά του από τον γίγαντα Τιτάνα Εγκέλαδο της ελληνικής μυθολογίας. Είναι γνωστός και με τα διακριτικά Saturn IΙ (Κρόνος ΙΙ). Το όνομα Εγκέλαδος προτάθηκε από τον γιο του Ουίλιαμ Χέρσελ, τον Τζον Χέρσελ, στη δημοσίευσή του (του 1847) Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope. Καθώς αναφέρει ο Ουίλιαμ Λάσελ (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, τ. 8, σσ. 42–43) το 1848, ο Χέρσελ επέλεξε το όνομα επειδή ο θεός Κρόνος ήταν ο ηγέτης των Τιτάνων. Το επίθετο για τον αναφερόμενο στον Εγκέλαδο είναι «εγκελάδειος».

Τα τοπογραφικά χαρακτηριστικά στην επιφάνεια του Εγκέλαδου ονομάζονται από την IAU με τα ονόματα προσώπων (οι κρατήρες) και τόπων από τις Χίλιες και μία νύχτες. Μέχρι στιγμής, 57 χαρακτηριστικά έχουν ονομασθεί επισήμως από την IAU, τα 22 το 1982 (μετά τα Βόγιατζερ) και τα 35 τον Νοέμβριο 2006 (από τις τρεις εγγύτερες προσεγγίσεις του Cassini το 2005). Παραδείγματα: το σύστημα λοφοσειρών «Σαμαρκάνδη», ο κρατήρας Αλαντίν και η πεδιάδα Sarandib.

Εξερεύνηση

Τα δύο διαστημόπλοια Voyager μας έδωσαν τις πρώτες κοντινές εικόνες από τον Εγκέλαδο. Το Βόγιατζερ 1 ήταν το πρώτο ανθρώπινο κατασκεύασμα που τον προσέγγισε, περνώντας σε απόσταση 202.000 km στις 12 Νοεμβρίου 1980. Οι εικόνες του είχαν μικρή ανάλυση, αλλά απεκάλυψαν μια πολύ ανακλαστική επιφάνεια χωρίς κρατήρες, και ότι ο Εγκέλαδος κινείται μέσα στο πυκνότερο τμήμα του δυσδιάκριτου Δακτυλίου E του Κρόνου. Οι επιστήμονες του προγράμματος πρότειναν τότε ότι ο Δακτύλιος E αποτελείται από σωματίδια που εκπέμφθηκαν από την επιφάνεια του Εγκέλαδου.

Το Βόγιατζερ 2 πέρασε κοντύτερα από τον Εγκέλαδο (87.010 km) στις 26 Αυγούστου 1981, επιτρέποντας εικόνες του με πολύ υψηλότερη ανάλυση, αποκαλύπτοντας τη νεανική φύση μεγάλου μέρους της επιφάνειας (απουσία κρατήρων) και τη μεγάλη μορφολογική ποικιλία της. Αυτή η ποικιλία έρχεται σε αντίθεση με την αρχαία επιφάνεια του δορυφόρου Μίμαντα, που περιφέρεται περί τον Κρόνο στην ίδια περίπου απόσταση και είναι ελαφρώς μόνο μικρότερος, και η νεαρή επιφάνεια ήταν τότε μεγάλη έκπληξη για τους επιστήμονες, αφού σε αντίθεση με την Ιώ ο Εγκέλαδος ήταν παγωμένο σώμα. Ωστόσο, το Voyager 2 απέτυχε να ανακαλύψει τα ίχνη τη γεωλογικής δραστηριότητας.

Η απάντηση στο μυστήριο έπρεπε να περιμένει την άφιξη του διαστημοπλοίου Cassini στην περιοχή του Κρόνου, στις 1 Ιουλίου 2004, οπότε τέθηκε σε τροχιά περί τον Κρόνο. Μετά τα ζητήματα που έθεσαν οι εικόνες του Voyager 2, ο Εγκέλαδος ήταν ήδη ένας στόχος προτεραιότητας για την αποστολή Cassini και αρκετές διελεύσεις (flybys) σε απόσταση μικρότερη των 1500 χιλιομέτρων από την επιφάνειά του είχαν προγραμματισθεί (βλ. πίνακα). Οι πρώτες από αυτές έδωσαν πολύτιμες πληροφορίες για την επιφάνεια και ανακάλυψαν τους υδρατμούς που εξέπεμπε η νότια πολική περιοχή. Αυτές οι ανακαλύψεις προέτρεψαν τους αρμόδιους να τροποποιήσουν το σχέδιο πτήσεως του Cassini ώστε να γίνουν περισσότερες προσεγγίσεις του Εγκέλαδου, με μία, τον Μάρτιο 2008, σε απόσταση μόλις 23 km από την επιφάνεια του δορυφόρου και άλλες δύο στα 25 km το δεύτερο εξάμηνο του 2008.

Χαρακτηριστικά

Τροχιά

Ο Εγκέλαδος είναι ένας από τους μεγαλύτερους εσωτερικούς δορυφόρους του Κρόνου, ο 14ος κατά σειρά αποστάσεως από τον πλανήτη (αλλά μόλις 2 από τους 13 εγγύτερους, ο Ιανός και ο Μίμας, έχουν αξιόλογο μέγεθος). Ο Εγκέλαδος περιφέρεται γύρω από τον Κρόνο σε μέση απόσταση 237.948 km από το κέντρο του πλανήτη και 180.000 km από τις κορυφές των νεφών του, ανάμεσα στις τροχιές τουΜίμαντα και της Τηθύος. Χρειάζεται 32 ώρες 53 λεπτά και 6,84 δευτερόλεπτα για να συμπληρώσει μία πλήρη περιφορά (η κίνησή του αυτή μπορεί να γίνει αντιληπτή σε μία γήινη νύκτα παρατηρήσεως). Ο Εγκέλαδος βρίσκεται στην εποχή μας σε ένα τροχιακό συντονισμό 2:1 με τον δορυφόρο Διώνη, δηλαδή εκτελεί 2 περιφορές στον χρόνο που η Διώνη εκτελεί μία. Αυτός ο συντονισμός βοηθά στη διατήρηση της μικρής εκκεντρότητας της τροχιάς του Εγκέλαδου (0,0047) και παρέχει μια πηγή ενέργειας για τη γεωλογική του δραστηριότητα. Η κλίση του επιπέδου της τροχιάς είναι μόλις 1 λεπτό της μοίρας ως προς το ισημερινό επίπεδο του Κρόνου.

Καθώς συμβαίνει με όλους τους μεγάλους εσωτερικούς δορυφόρους του Κρόνου, αλλά και με τη Σελήνη της Γης, ο Εγκέλαδος εμφανίζει το φαινόμενο της σύγχρονης περιστροφής, δηλαδή το ένα του ημισφαίριο «βλέπει» συνεχώς προς τον Κρόνο, ενώ το άλλο είναι στραμμένο μονίμως μακριά του. Αυτό οφείλεται στις παλιρροΐκές δυνάμεις που ασκεί ο πλανήτης στον δορυφόρο επί δισεκατομμύρια χρόνια. Οι ίδιες δυνάμεις τείνουν να καταστήσουν την τροχιά εντελώς κυκλική. Αντίθετα ωστόσο με τη Σελήνη, ο Εγκέλαδος δεν εμφανίζει σήμερα λίκνιση, τουλάχιστον πάνω από 1,5 μοίρα, πιθανολογείται όμως ότι εμφάνιζε κατά το παρελθόν.

Αλληλεπίδραση με τον Δακτύλιο E
Ο Δακτύλιος E του Κρόνου είναι ο πλατύτερος και ο εξώτατος του πλανήτη. Είναι ένας αραιότατος δίσκος μικροσκοπικών τεμαχίων πάγου και σκόνης, με το εσωτερικό του άκρο να ορίζεται από την τροχιά του Μίμαντα και το εξωτερικό κάπου κοντά στην τροχιά της Ρέας. Πολλά μαθηματικά μοντέλα αποδεικνύουν ότι ένας τέτοιος δακτύλιος είναι ασταθής, με μέσο χρόνο ζωής ανάμεσα σε 10.000 και 1.000.000 χρόνια. Επομένως, τα σωματίδια που τον αποτελούν πρέπει να ανανεώνονται συνεχώς. Ο Εγκέλαδος κινείται στο εσωτερικό του δακτυλίου, εκεί όπου είναι πυκνότερος και στενότερος. Επομένως, είναι η κυριότερη πηγή των σωματιδίων που αποτελούν τον Δακτύλιο E, πράγμα που αποδείχθηκε από την αποστολή Cassini.

Υπάρχουν δύο διαφορετικοί μηχανισμοί που τροφοδοτούν τον δακτύλιο με υλικό. Ο πρώτος, μάλλον ο σημαντικότερος, είναι από το λοφίο που υψώνεται από τη νότια πολική περιοχή. Ενώ τα περισσότερα σωματίδια ξαναπέφτουν στην επιφάνεια, μερικά δραπετεύουν από το ασθενές βαρυτικό πεδίο του Εγκέλαδου και εισέρχονται σε τροχιά περί τον Κρόνο. Ο δεύτερος μηχανισμός είναι από τον βομβαρδισμό της επιφάνειας του δορυφόρου από μετεωροειδείς, που εκτοξεύει σωματίδια σκόνης από την επιφάνεια. Αυτός ο μηχανισμός δεν ισχύει μόνο για τον Εγκέλαδο, αλλά για όλους τους δορυφόρους του Κρόνου που βρίσκονται έξω από τον Δακτύλιο E.

Διαστάσεις και σχήμα
Ο Εγκέλαδος είναι σχετικώς μικρό σώμα, με μέση διάμετρο 504,2 χιλιόμετρα (ακριβέστερες διαστάσεις 513,2×502,8×496,6 km), μόλις το ένα έβδομο της διαμέτρου της Σελήνης. Η επιφάνειά του έχει έκταση λίγο παραπάνω από 800.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα, είναι δηλαδή εξαπλάσια της επιφάνειας της Ελλάδας.

Το ακριβές σχήμα του Εγκέλαδου είναι πεπλατυσμένο στους πόλους ελλειψοειδές, με μέγιστο άξονα στη διεύθυνση προς και από τον Κρόνο.

Μάζα

Η μάζα του Εγκέλαδου ανέρχεται σε 108,02 ± 0,10 τετράκις εκατομμύρια τόνους, δηλαδή 55.420 φορές μικρότερη από τη μάζα της Γης. Αυτό αντιστοιχεί σε μέση πυκνότητα 1,6096 ± 0,0024 γραμμάριο/cm³. Η μέση επιτάχυνση της βαρύτητας στην επιφάνεια είναι περί τα 0,111 m/sec2, δηλαδή η βαρύτητα εκεί είναι 88 φορές ασθενέστερη από αυτή στην επιφάνεια της Γης. Η ταχύτητα διαφυγής είναι περίπου 239 m/sec ή 866 χιλιόμετρα την ώρα.

Ατμόσφαιρα

Υπάρχουν ίχνη αερίων κοντά στην επιφάνεια του Εγκέλαδου, κυρίως πάνω από τη νότια πολική περιοχή (βλ. παρακάτω). Η ατμοσφαιρική πίεση στην επιφάνεια πάντως είναι πρακτικά μηδέν. Η σύσταση των αερίων είναι:

91% υδρατμοί

4% άζωτο

3,2% διοξείδιο του άνθρακα

1,7% μεθάνιο.

Επιφάνεια

Από τις εικόνες ήδη του Βόγιατζερ 2 διακρίνοναι τουλάχιστον 5 διαφορετικά είδη επιφάνειας. Η σχεδόν πλήρης απουσία κρατήρων σε μεγάλες περιοχές υποδεικνύει τη μικρή τους ηλικία και την αντίστοιχη γεωλογική δράση που ανανεώνει την επιφάνεια. Ο φρέσκος και καθαρός πάγος που κυριαρχεί στην επιφάνειά του καθιστά τον Εγκέλαδο ίσως το λευκότερο σώμα σε ολόκληρο το Ηλιακό Σύστημα, με οπτικό γεωμετρικό άλβεδο 1,38. Αυτό συντείνει στο να διατηρείται ακόμα χαμηλότερη η μέση επιφανειακή θερμοκρασία (−198 °C το μεσημέρι).

Οι παρατηρήσεις του διαστημοπλοίου Cassini το 2005 απεκάλυψαν τα επιφανειακά χαρακτηριστικά πολύ καλύτερα. Π.χ. οι ομαλές πεδιάδες χωρίς κρατήρες έχουν πολυάριθμες μικρές λοφοσειρές και αντίστοιχες αύλακες. Επιπρόσθετα, στις περιοχές με κρατήρες ανακαλύφθηκαν πολυάριθμες ρηγματώσεις, που υποδεικνύουν ότι η επιφάνεια έχει παραμορφωθεί από τότε που δημιουργήθηκαν οι κρατήρες (Rathbun, J.A. et al. 2005).

Κρατήρες
Με βάση την πυκνότητα των κρατήρων (αριθμός κρατήρων ανά μονάδα εμβαδού) διακρίθηκαν τρεις διαφορετικές διαβαθμίσεις στην τοπογραφία του Εγκέλαδου, από τις ct1 και ct2, με πολυάριθμους κρατήρες διαμέτρου 10 ως 20 km, μέχρι την cp, τις πεδιάδες με τους ελάχιστους κρατήρες. Αυτή η υποδιαίρεση υποδηλώνει περισσότερα στάδια στη δημιουργία της επιφάνειας του δορυφόρου.
Οι πρόσφατες παρατηρήσεις του Cassini στις περιοχές ct2 και cp αποκάλυψαν ότι πολλοί από τους κρατήρες είναι παραμορφωμένοι τόσο από ιξώδη παραμόρφωση όσο και από ρηγμάτωση. Η πρώτη διαδικασία προκαλεί παραμορφώσεις σε γεωλογικές κλίμακες χρόνου στην τοπογραφία του πάγου εξαιτίας της βαρύτητας και καθιστά την επιφάνεια πιο επίπεδη. Η δεύτερη προκαλείται από τεκτονικούς παράγοντες και είναι η απόδειξη της γεωλογικής δράσεως. Σχεδόν όλοι οι κρατήρες του Εγκέλαδου στις περιοχές ct2 που απεικόνισε το Cassini φέρουν ίχνη από τεκτονική παραμόρφωση. Ενώ λοιπόν οι περιοχές με πολλούς κρατήρες είναι οι αρχαιότερες, σχεδόν όλοι οι κρατήρες στην επιφάνεια του δορυφόρου βρίσκονται σε κάποιο στάδιο «υποβαθμίσεως».

Τεκτονική τοπογραφία και λείες πεδιάδες

Τα τεκτονικά χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν τάφρους και περιοχές με διαδοχικές παράλληλες αύλακες και λοφοσειρές. Αυτές οι περιοχές συχνά χωρίζουν τις πεδιάδες χωρίς κρατήρες από τις περιοχές με κρατήρες. Μοιάζουν με αντίστοιχες αυλακώσεις στον δορυφόρο Γανυμήδη, αλλά είναι πιο περίπλοκες, καθώς δεν είναι πάντα αυστηρά παράλληλες. Πιο εντυπωσιακά είναι τα φαράγγια, με μήκη ως 200 km, πλάτη από 5 ως 10 km και βάθη περί το 1 km.

Εικόνες του Cassini από την περιοχή Σαμαρκάνδη έχουν αποκαλύψει μυστηριώδεις σκοτεινές γραμμώσεις με πλάτη από 125 ως 750 μέτρα, που εκτείνονται παράλληλα με στενές ρηγματώσεις. Πιθανώς είναι σημεία καταρρεύσεων.
Οι λείες πεδιάδες χωρίς κρατήρες, όπως η Sarandib και Diyar, παρουσιάζουν στην πραγματικότητα (εικόνες του Cassini) ένα χαμηλό ανάγλυφο από λοφοσειρές και ρηγματώσεις, προκαλούμενες πιθανότατα από πλάγιες δυνάμεις.

Νότια πολική περιοχή

Εικόνες του Cassini από τη διέλευση της 14ης Ιουλίου 2005 απεκάλυψαν μια διακριτή περιοχή γύρω από τον νότιο πόλο του Εγκέλαδου, μέχρι τον εξηκοστό παράλληλο νότιου πλάτους, που καλύπτεται από ρηγματώσεις και λοφοσειρές, με ελάχιστους κρατήρες, πράγμα που την κατατάσσει ανάμεσα στις νεαρότερες επιφάνειες του δορυφόρου, με ηλικία μικρότερη των 10 ως 100 εκατομμυρίων ετών. Κοντά στο κέντρο της περιοχής υπάρχουν 4 ρηγματώσεις που οριοθετούνται από λοφοσειρές, στις οποίες δόθηκε το ανεπίσημο όνομα «Λωρίδες της Τίγρης», τα νεότερα ίσως χαρακτηριστικά πάνω στον Εγκέλαδο. Αυτές περιβάλλονται από χονδρόκοκκο πάγο νερού (με πράσινη χροιά στις εικόνες με ψευδοχρώματα) που, σύμφωνα με το Φασματόμετρο Ορατού και Υπέρυθρου (VIMS) του Cassini, παρουσιάζει διαφοροποίηση από όλη την υπόλοιπη επιφάνεια του δορυφόρου, με κρυσταλλικό πάγο ηλικίας μικρότερης των χιλίων ετών, αλλά και χημική διαφοροποίηση, με απλές οργανικές χημικές ενώσεις στις ίδιες τις «Λωρίδες της Τίγρης», που μέχρι σήμερα δεν έχουν εντοπισθεί πουθενά αλλού πάνω στον Εγκέλαδο (Brown, R.H. et al.: Composition and Physical Properties of Enceladus' Surface, περιοδικό Science, τ. 311, Νο. 5766, σσ. 1425–1428 , έτος 2006)

Τμήμα της νότιας πολικής περιοχής παρατηρήθηκε σε πολύ υψηλή μεγέθυνση-ανάλυση κατά την ίδια διέλευση, αποκαλύπτοντας μια έκταση με μεγάλες τεκτονικές παραμορφώσεις και ανώμαλο έδαφος, με κάποιες εκτάσεις να καλύπτονται από βράχους διαμέτρου 10 ως 100 μέτρων.

Το σύνορο της νότιας πολικής περιοχής σημαδεύεται από διάταξη παράλληλων λοφοσειρών και κοιλάδων σχήματος Y και V. Το σχήμα, ο προσανατολισμός και η θέση αυτών των χαρακτηριστικών υποδεικνύει ότι δημιουργήθηκαν από μεταβολές στο συνολικό σχήμα του Εγκέλαδου, που με τη σειρά τους προκλήθηκαν, όπως πιστεύεται σήμερα, από μεταβολή είτε στην τροχιά του (μείωση της ακτίνας της), είτε στον άξονα περιστροφής του.

Αντιθέτως, η βόρεια πολική περιοχή του Εγκέλαδου είναι καλύπτεται από παλαιά εδάφη με πολλούς κρατήρες.

Κρυοηφαίστεια

Η κρυοηφαιστειακή δράση, κατά την οποία νερό ή άλλα υγρά εξέρχονται από τον φλοιό αντί για λάβα, ανακαλύφθηκε στον Εγκέλαδο από το διαστημόπλοιο Cassini. Η πρώτη παρατήρηση λοφίου από σωματίδια πάγου πάνω από τον νότιο πόλο έγινε τον Ιανουάριο και Φεβρουάριο του 2005, με δεδομένα από το μαγνητόμετρο να βεβαιώνουν ότι δεν οφειλόταν σε πρόβλημα της κάμερας, αφού ανακαλύφθηκαν ίχνη ατμόσφαιρας: Το μαγνητόμετρο διέγνωσε αύξηση στα ιοντικά κύματα στον διαστημικό χώρο κοντά στον Εγκέλαδο, οφειλόμενα στην αλληλεπίδραση ιονισμένων σωματίων με μαγνητικό πεδίο. Η συχνότητα των κυμάτων αυτών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της χημικής σύστασης, στην περίπτωση αυτή ιονισμένου υδρατμού. Στη συνέχεια διαπιστώθηκε ότι το αέριο βρισκόταν συγκεντρωμένο πάνω από την περιοχή του νότιου πόλου. Ο Απεικονιστικός Φασματογράφος Υπεριώδους (UVIS) επιβεβαίωσε το γεγονός κατά την παρατήρηση δύο επιπροσθήσεων, όταν απέτυχε να ανιχνεύσει ατμόσφαιρα πάνω από τις περιοχές του ισημερινού, αλλά ανίχνευσε υδρατμούς πάνω από τη νότια πολική περιοχή.

Το Cassini πέταξε μέσα από το νέφος των υδρατμών κατά τη διέλευση της 14ης Ιουλίου 2005, γεγονός που επέτρεψε σε όργανά του όπως το Φασματόμετρο Μάζας Ιόντων και Ουδέτερων Σωματίων (INMS) και τον Αναλυτή Κοσμικής Σκόνης (CDA) να πραγματοποιήσουν απευθείας δειγματοληψία του λοφίου. Το INMS ανίχνευσε κυρίως υδρατμό, αλλά και μοριακό άζωτο, μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα. Ο CDA «ανίχνευσε μεγάλη αύξηση στον αριθμό σωματιδίων κοντά στον Εγκέλαδο», επιβεβαίώνοντας τον ρόλο του ως της βασικής πηγής τροφοδοσίας για τον Δακτύλιο E. Η ανάλυση των στοιχείων υποδεικνύει ότι το λοφίο των υδρατμών προέρχεται από κρυοηφαιστειακές ανόδους κοντά στον νότιο πόλο.

Μια οπτική επιβεβαίωση της δραστηριότητας αυτής έγινε τον Νοέμβριο 2005, όταν το Cassini απεικόνισε πίδακες κόκκων πάγου που υψώνονταν από τη νότια πολική περιοχή σε μεγάλη γωνία φάσεως (όταν ο Ήλιος βρισκόταν ΄σχεδόν πίσω από τον Εγκέλαδο) και συνέκρινε τις εικόνες με αντίστοιχες άλλων δορυφόρων του Κρόνου. Το λοφίο αποτελείται πράγματι από πολλούς πίδακες (που ίσως οφείλονται σε αντίστοιχο αριθμό ανοιγμάτων εξόδου) μέσα σε ένα μεγαλύτερο, διάχυτο νέφος που εκτείνεται μέχρι σχεδόν 500 km από την επιφάνεια. Ο Εγκέλαδος είναι το τέταρτο σώμα στο Ηλιακό Σύστημα με επιβεβαιωμένη ηφαιστειακή δράση, μαζί με τη Γη, τον Τρίτωνα και την Ιώ.

Η συνδυασμένη ανάλυση απεικονίσεων, φασματομετρίας μάζας και μαγνητικών μετρήσεων υποδεικνύει ότι το παρατηρούμενο νότιο πολικό λοφίο δημιουργείται από υλικό που εκτινάσσεται από θύλακες του υπεδάφους όπου βρίσκεται υπό πίεση, παρόμοια με τους θερμοπίδακες (γκέυζερ) της Γης. Επειδή δεν ανιχνεύθηκε αμμωνία στο υλικό, η οποία θα μπορούσε να δράσει ως αντιψυκτικό, ένας τέτοιος θύλακας θα πρέπει να αποτελείται από σχεδόν καθαρό υγρό νερό με θερμοκρασία τουλάχιστο 270 K (-3 βαθμούς C). Μια άλλη πιθανή μέθοδος παραγωγής του λοφίου είναι η εξάχνωση θερμού επιφανειακού πάγου. Το CIRS ανίχνευσε μία θερμή περιοχή κοντά στον νότιο πόλο, με θερμοκρασίες 85 ως 90 K, και με τοποθεσίες θερμοκρασίας μέχρι και 157 K, υπερβολικά θερμές για να εξηγηθούν από ηλιακή θέρμανση, πράγμα που δείχνει ότι η περιοχή θερμαίνεται από το εσωτερικό του δορυφόρου. Ο πάγος σε τέτοιες θερμοκρασίες μπορεί να εξαχνωθεί με πολύ ταχύτερους ρυθμούς από όσο στην υπόλοιπη επιφάνεια, παράγοντας έτσι το λοφίο υλικού. Η εξάχνωση είναι ελκστική θεωρία, αφού το υποκείμενο στρώμα που θερμαίνει τον επιφανειακό πάγο θα μπορούσε να είναι πυκνό διάλυμα αμμωνίας σε νερό με θερμοκρασία χαμηλότερη από 175 K, πράγμα που θα απαιτούσε πολύ λιγότερη ενέργεια για την παραγωγή του λοφίου. Ωστόσο, η σύσταση του λοφίου ευνοεί την υπόθεση του «ψυχρού γκέυζερ».

Εσωτερική δομή

Με βάση την επίδραση της βαρύτητας του Εγκέλαδου πάνω στο διαστημόπλοιο Cassini, η μέση πυκνότητά του αναθεωρήθηκε προς τα άνω, πράγμα που τον καθιστά πυκνότερο από τους άλλους μέσων διαστάσεων δορυφόρους του Κρόνου που αποτελούνται κυρίως από πάγο νερού και έτσι υποδεικνύει ότι ο Εγκέλαδος περιέχει μεγαλύτερα ποσοστά πυριτικών ορυκτών και σιδήρου, προφανώς μέσα σε κάποιο διαφοροποιημένο πυρήνα. Με περισσότερα ορυκτά και βαρύτερα στοιχεία πέρα από το οξυγόνο και το υδρογόνο, το εσωτερικό του ίσως να θερμάνθηκε συγκριτικώς περισσότερο και εξαιτίας της διάσπασης ραδιενεργών ισοτόπων.

Εκτός από τη μάζα και τη χημική σύσταση, οι ερευνητές έχουν εξετάσει και το σχήμα του Εγκέλαδου για τον προσδιορισμό της χημικής του δομής. Αποτελέσματα του 2006 με την προϋπόθεση της υδροστατικής ισορροπίας συμφωνούν με ένα αδιαφοροποίητο εσωτερικό, σε αντίθεση με την παραπάνω θεωρία, αλλά το σημερινό σχήμα στηρίζει και την πιθανότητα ότι ο Εγκέλαδος δεν βρίσκεται σε υδροστατική ισορροπία και ίσως περιστρεφόταν ταχύτερα κάποτε στο πρόσφατο παρελθόν (με διαφοροποιημένο εσωτερικό).

Η θέα από τον Εγκέλαδο
Από τον Εγκέλαδο ο Κρόνος θα φαινόταν σχεδόν 60 φορές μεγαλύτερος από όσο φαίνεται να είναι η Σελήνη στον γήινο ουρανό. Επιπλέον, εξαιτίας της σύγχρονης περιστροφής, ο πλανήτης φαίνεται ακίνητος στον ουρανό του Εγκέλαδου (εκτός από μια ελάχιστη αργή ταλάντωση στη θέση του οφειλόμενη στην εκκεντρότητα της τροχιάς), και είναι αόρατος από την άλλη πλευρά του δορυφόρου.

Οι δακτύλιοι του Κρόνου θα φαίνονταν υπό γωνία μόλις 1,1 λεπτού της μοίρας (΄) και συνεπώς θα ήταν σχεδόν αόρατοι, αλλά η σκιά τους πάνω στον Κρόνο θα φαινόταν εύκολα με γυμνό μάτι. Ο ίδιος ο Κρόνος θα έδειχνε φάσεις παρόμοιες με τις σεληνιακές.

Αν βρισκόμασταν πάνω στον Εγκέλαδο, θα μπορούσαμε να παρατηρήσουμε τον Μίμαντα να περνά μπροστά από τον Κρόνο κάθε 72 ώρες κατά μέσο όρο. Η φαινόμενη διάμετρος του Μίμαντα θα ήταν 26΄, περίπου η ίδια με αυτή της Σελήνης όπως φαίνεται από τη Γη. Η Τηθύς, ορατή από την άλλη πλευρά του Εγκέλαδου, θα έφθανε σε μέγιστη φαινόμενη διάμετρο 64΄.

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

Γενική πληροφόρηση

Εικόνες

Από την ειδησεογραφία

Δορυφόρος του Κρόνου

Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License