Откриха най-странната вода в Слънчевата система

Учени установиха, че водата в пръстените и сателитите на Сатурн е като водата на Земята, което е неочаквано. Но още по-неочаквано е единственото изключение - спътникът на Сатурн Феба, където водата е по-необичайна отколкото на всеки друг обект, изследван до момента в Слънчевата система. В нея има твърде много деутерий и това може да доведе до кардинално преосмисляне на моделите за образуването на Слънчевата система. И това не е всичко.

Резултатите от изследването на екип от Института за планетарни науки са в конфликт със съществуващите модели. 

Учените работели по нов метод за измерване на съотношението на деутерия (изотоп на водорода) и водорода във водата, както и на изотопите въглерод 13 и 12 във въглеродния диоксид, от разстояние,

Изотопите са различни форми на един химичен елемент, с различен брой неутрони. Допълнителният неутрон увеличава масата на елемента и може да промени процесите на формиране на планета, комета или спътник. Водата се състои от два водородни (Н) атома и един кислороден атом, Н2О. Добавянето на неутрон към един водороден атом, наречено деутерий (D), увеличава масата на молекулата на водата (HDO) с около 5% и тази малка промяна влияе на образуването на космическото тяло и на изпаряването на водата след формирането му. Съотношението деутерий към водород (D / H) говори за условията на образуване, включително температурата, и еволюцията на космическото тяло във времето. 

Моделите за образуване на Слънчевата система показват, че съотношението деутерий / водород (D / H) трябва да е много по-високо в по-студената външна част на Слънчева система, отколкото в по-топлата вътрешна зона, където се е образувала Земята. Деутерият е по-разпространен в студените молекулярни облаци. Някои модели прогнозират, че D / H трябва да е 10 пъти по-висок в системата на Сатурн, отколкото на Земята. Но новите измервания показват, че това не е така, що се отнася до пръстените и спътниците на Сатурн, с изключение на Феба.

Откриването на необичайно съотношение деутерий към водород (D / H) на спътника на Сатурн Феба означава, че е образуван в далечната част на Слънчевата система, казва водещият изследването учен Роджър Н. Кларк.

"Съотношението D / H на Феба е най-високата стойност, измервана досега в Слънчевата система, което предполага, че произхожда от студената външна част на Слънчева система, далеч отвъд орбитата на Сатурн".

Екипът също така измерва съотношението въглерод-13 към въглерод-12 (13C / 12C) на луната на Сатурн Япет и Феба. Япет, който има и D / H подобно на Земята, също има съотношение на въглеродните изотопи, близко до стойностите на Земята. Но Феба има почти пет пъти по-високо съотношение на въглеродни изотопи. Присъствието на въглероден диоксид ограничава колко от Феба може да се изпари в пространството след формирането на сателита. Наличието му не оставя друга възможност, освен Феба да се е образувал в много студените външни части на Слънчевата система, много по-далеч от Сатурн, и след това да е преминал по орбита, от която е бил прихванат от Сатурн. Точно колко отдалеч е дошъл Феба не се знае. Понастоящем няма измервания на D / H или 13C / 12C за ледените повърхности на обектите край Плутон или пояса на Кайпер отвъд Плутон, но тази нова методология ще позволи изследователите да направят такива измервания на повърхностния лед там.

Измерванията са били направени от космическия апарат на НАСА Cassini, използвайки видим и инфрачервен спектрометър за картиране (VIMS) в хода на мисията. Подобреното калибриране на инструмента, завършено в началото на 2018 г., позволило точността, необходима за тези измервания на отразената светлина от пръстените и сателитите. Новият метод за измерване на изотопните съотношения на твърди вещества като лед и замръзнал въглероден диоксид, използвайки дистанционно отразяваща спектроскопия, ще даде възможност за измерване на изотопните съотношения на други обекти в Слънчевата система.

Фактът, че в системата на Сатурн D / H е близко до стойностите на Земята, предполага, че водата във вътрешната и външната Слънчева система има подобен произход и трябва да се разработят нови модели, които да отчитат това.

Мисията на NASA Europa Clipper може да се използва за измерване на изотопните съотношения на ледените Галилееви сателити (Ио, Калисто, Ганимед, Европа) на Юпитер, а Кларк е съавтор на мисията и се надява да направи такива измервания.

Изследването: Roger N. Clark et al. Isotopic Ratios of Saturn's Rings and Satellites: Implications for the Origin of Water and Phoebe, Icarus (2018). DOI: 10.1016/j.icarus.2018.11.029

На снимката: Инфрачервена снимка на Сатурн от Cassini VIMS. Синьото е воден лед, който отразява сравнително ярко в инфрачервено. Червеното показва топлината от дълбочината на планетата. Зеленото е от "северните сияния". Феба (вдясно) е снимана във видима светлина. Феба е много тъмна, като въглен, докато пръстените са много ярки във видима светлина - като леко мръсен сняг. Феба не е в мащаб спрямо Сатурн. Кредит: НАСА, JPL, екип на VIMS, екип на ISS, U. Arizona, D. Machacek, U. Leicester 

Facebook коментари

Коментари в сайта

Хороскоп за 29.10.2020

Хороскоп за Овен

Овен
Отнасяйте се с повече търпение към хората и нещата, които не са по вкуса ви. С такт и добро желание със сигурност ще постигнете повече, в противен случай ще си създадете напрежение и няма да постигнете целите си. Приятел ще ви предложи идея, което ще ви амбицира, но и затрудни.
29 окт 2020

Хороскоп за Телец

Телец
Днес бъдете добронамерени към по-низшестоящите от вас, не знаете кога ще имате нужда от услугите им. Не е изключено незаетите да имат късмет през този ден и да си намерят подходяща работа. Общуването ви с приятели ще бъде особено приятно.
29 окт 2020

Хороскоп за Близнаци

Близнаци
Следете внимателно какво се случва около вас и преценете кога да се включите с активни действия. Не допускайте обаче превръщането си в обикновени наблюдатели на събитията, тъй като имате много възможности и ще е жалко ако не ги осъществите. Наложете си да не се занимавате с работа, която не е наложителна за дадения момент и се постарайте да се съсредоточите върху най-важното. Предстоят ви добри новини в личен план.
29 окт 2020

Хороскоп за Рак

Рак
Ако разнообразите деня си с пътувания и други приятни занимания, ще обновите духа, здравето и психиката си. Общуването ви с хора, с които ви е приятно да бъдете, ще се отрази и на работата ви, по косвен или пряк начин. Равновесието може да бъде постигнато, стига то да не е в противоречие с чувството ви за свобода.
29 окт 2020

Хороскоп за Лъв

Лъв
Днес ще постигнете голям делови успех, който ще затвърди положението ви на работното ви място. Имате основания за радост, но не бива да забравяте и за следващата си стъпка, която може да се окаже решаваща. Харчете разумно, не купувайте излишни вещи.
29 окт 2020

Хороскоп за Дева

Дева
Ще търсите нови форми за изява на талантите си, преминавайки през деня в забързано темпо. Ще получите известия, които ще ускорят процесите в живота ви. Запознанство или утвърдена връзка ще ви създаде приятни емоции. С внимание ще се отнесете към проблемите на близък човек и ще му помогнете да ги преодолее.
29 окт 2020

Хороскоп за Везни

Везни
В професионален план денят е прекрасен и на мнозина им предстои служебно повишение. Ако сте безработни днес имате много добри шансове да промените това положение. Бъдете упорити и настоятелни. Със сигурност ще успеете.
29 окт 2020

Хороскоп за Скорпион

Скорпион
Изразете доброто си отношение към хората, с които общувате и делата ви ще се подреждат така, както ги предвиждате. С настроение ще разгърнете сили в много посоки, което неминуемо ще се отрази на живота ви. Не сте от хората, които чакат на готово и днес ще го потвърдите отново.
29 окт 2020

Хороскоп за Стрелец

Стрелец
Ще откриете перспектива за себе си в разработването на нов проект и акуратно ще се захванете с него. Без да губите време, ще направите нужните проучвания и ще намерите хората, с чиято финансова подкрепа ще го реализирате. Отношенията ви с постоянния партньор са променливи, проявете повече активност и не чакайте наготово решенията му.
29 окт 2020

Хороскоп за Козирог

Козирог
Ще фокусирате върху себе си вниманието на много хора, което ще повдигне и без това високото ви самочувствие. Лесно ще създавате нови приятелства и връзки. Работата ще ви отрезви, налагайки ви строг и делови подход към текущите ви задачи. Не се щадете, когато трябва да покажете готовност за взаимопомощ.
29 окт 2020

Хороскоп за Водолей

Водолей
Ще защитите позицията си по въпроси, касаещи бизнеса, финансите и не на последно място личния ви живот. Ще работите по осъществяване на програмата си и по-малко ще се съобразявате с мнението на другите. Но ще ви се наложи да проявите разбиране и към обща тема, зачитайки и мнението на партньорите си.
29 окт 2020

Хороскоп за Риби

Риби
Предприемате рискована операция, но сте силно убедени в успеха си. Ще сполучите, ако не действате прибързано и не правите непременно онова, което сте решили. Много биха ви помогнали съветите на близки и колеги, особено на онези от тях с повече опит. Мислете в перспектива, а не единствено в настоящето, това ще ви помогне да вземете правилното решение.
29 окт 2020
Последни новини