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 01.06.2020

Хороскоп за Овен

Овен
Очаква ви спокоен и приятен ден. Въздържайте се от необмислени постъпки и реакции и се посветете изцяло на работата си. Особено много ви се отдава да убеждавате днес и това е прекрасен повод да прокарате идеите си сред висшестоящите.
01 юни 2020

Хороскоп за Телец

Телец
Няма да ви липсват успешни ангажименти както в личен, та-ка и в делови план. Някои от вас ще пътуват, а други ще работят за утвърждаване на вече отвоювани позиции. Трескави вълнения и може би силна любов, може да предизвикат вземането на сериозни решения и дълготрайно обвързване. Денят ще ви предложи приятно и успешно развитие на заниманията ви.
01 юни 2020

Хороскоп за Близнаци

Близнаци
Съсредоточете се върху работата си и не обръщайте внимание на дребните проблеми. Помислете малко и може би ще откриете съществени неща, които до момента пропускате. Това би ви помогнало да вземете много по-адекватно решение. Сега е момента да бъдете предприемчиви. Не се колебайте да предприемате по-активни стъпки.
01 юни 2020

Хороскоп за Рак

Рак
Засилете присъствието си там, където считате за важно и ще получите максимума в очакванията си. Получена навреме информация ще улесни работата ви и бързо ще я придвижите напред. С готовност ще се включите и в решаването на чужд проблем, но това сте вие. Всъщност, така помагате и на себе си, а най-хубавото е, че го осъзнавате.
01 юни 2020

Хороскоп за Лъв

Лъв
Плановете ви за деня в по-голямата си част са доста амбициозни и ще трябва да положите огромни усилия за да ги осъществите. Не лош вариант за добро запълване на деня е да посетите ваши приятели извън града или пък те да ви предложат кратка екскурзия( това също е много вероятно). Както и да се развият събитията със сигурност няма да ви е скучно.
01 юни 2020

Хороскоп за Дева

Дева
Изпълнени сте с намерение да свършите всичко, което сте планирали. Настроението ви се отразява добре на околните. Късмета ще ви съпътства, но на моменти бъдете по-разсъдливи, за да преодолеете конфликтна ситуация. Предстоят ви интересни срещи, не подценявайте възможностите, които ви се дават.
01 юни 2020

Хороскоп за Везни

Везни
Притиснати от много задачи, ще се съобразите с най-важните, започвайки деня си с тях. Ще се отзовете и на нуждите на приятел, кой друг, ако не вие сте готови да му помогнете. Любовта ви зарежда с енергия и ви правят щастливи. Може би там се крие тайната на желанието ви да сте полезни и добронамерени към всички.
01 юни 2020

Хороскоп за Скорпион

Скорпион
Добър ден за повечето от вас. Получавате благоприятна възможност да работите върху проект, към който отдавна се стремите. Имате шанса да започнете задача, която очаквате, и която ще ви донесе много успехи. В личен план ще ви трябва повече търпение, за да стабилизирате отношенията си с човек, от обкръжението ви.
01 юни 2020

Хороскоп за Стрелец

Стрелец
В делови план ви очакват дребни и неприятни спънки, които може да ви забавят, но в никакъв случай няма да се отразят сериозно на плановете ви. Успявате да привлечете ценен партньор и това може да даде силен тласък на начинанията ви. Работата в екип ви носи успех и е по-удачния избор от индивидуалните действия. Много е вероятно в един момент, просто да имате нужда от поне още един човек.
01 юни 2020

Хороскоп за Козирог

Козирог
Новости, върху които не сте мислили ще ви привлекат вниманието днес. Не допускайте това да развали доброто ви настроение, извлечете полза за бъдещата си работа. Вечерта ще присъствате на събитие, което ще ви срещне с интересни хора, но може и да ви отегчи. Важен човек за вас ще ви потърси, или вие него.
01 юни 2020

Хороскоп за Водолей

Водолей
Възможно е да срещате трудности на работното място днес, затова ще трябва да се замислите за подхода, който използвате. Направете колегите си съюзници и се вслушвайте в тяхното мнение. Това ще ви е много полезно и ще покаже пътя към успешното реализиране на плановете ви. Не възлагайте големи надежди на нещо с минимален шанс.
01 юни 2020

Хороскоп за Риби

Риби
Днешният ден се очертава като приятен за повечето от представителите на зодията. Хората около вас ще ви осигурят добро настроение, за което ще им бъдете благодарни. Работата не ви създава никакви проблеми. Правите всичко с удоволствие и това е в основата на успехите ви. Нужно ви е още малко време.
01 юни 2020

Случаен виц

Последни новини