Proto-Tytan, tajemniczy Chrysalis i wielkie zderzenie. Astronomowie mają nową teorię pochodzenia pierścieni Saturna
Gdy Galileusz obserwował Saturna przez zbudowaną przez siebie lunetę, uznał, że planeta przypomina garnek z uszami. Dziś wiemy, że te „uszy” to rozciągające się na 280 tysięcy kilometrów cienkie lodowe pierścienie. Ich pochodzenie jest wciąż zagadką. Przede wszystkim dlatego, że są znacznie młodsze od samego Saturna.
W przypadku Jowisza i Saturna, dwóch największych gazowych planet Układu Słonecznego, często używa się określenia „układ”. To dlatego, że planety te wraz z ogromną liczbą swoich naturalnych satelitów stworzyły system podobny do planetarnego. Układ Saturna jest pełen zagadek. Bo jak to możliwe, że pierścienie tej planety, wydają się o bagatela cztery miliardy lat młodsze, niż powinny? Cztery tajemnice Saturna Geneza pierścieni to tylko jedna z zagadek Saturna. Naukowcy próbują odpowiedzieć też na inne pytania: skąd się bierze charakterystyczne kołysanie się planety? Było wiązane m.in. z ruchem Neptuna. Kolejne to: dlaczego trzeci co do wielkości księżyc Saturna, Japet, ma dziwnie nachyloną orbitę? W końcu: dlaczego Tytan, największy z księżyców Saturna, ma zaskakująco mało kraterów oraz ekscentryczną (owalną) orbitę? Regularnie pojawiają się kolejne hipotezy dotyczące tych kwestii. Za jedną z nich stoi grupa badawcza kierowana przez dr. Matija Ćuka z SETI Institute w Kalifornii. Dr Ćuk specjalizuje się w dynamice orbitalnej i rotacyjnej ciał Układu Słonecznego. Czy w układzie Saturna doszło do gigantycznego zderzenia? Ekspert SETI przygląda się w swoich rozważaniach Tytanowi, zarówno jego odbiegającej od pozostałych satelitów orbicie, jak i niewielkiej liczbie kraterów uderzeniowych na powierzchni księżyca. Jego zdaniem rozwiązaniem szeregu zagadek układu Saturna może być zderzenie wczesnego proto-Tytana z mniejszym obiektem, do czego miało dojść około 400 milionów lat temu. Mogło to zapoczątkować całą serię zdarzeń, które doprowadziły do powstania charakterystycznych pierścieni Saturna oraz zmieniły zarówno kołysanie planety, jak i orbity jej księżyców. Księżyc Chrysalis: istniał czy nie? – To zunifikowana teoria obejmująca wszystkie główne problemy związane z Saturnem. Mieliśmy pewne wyobrażenie o każdym z nich osobno, ale łączą się w jedną historię, którą można przetestować – przekonuje naukowiec. W swoich analizach badacze uwzględnili hipotetyczny księżyc Saturna – Chrysalis – który po raz pierwszy pojawił się w teoriach astrofizycznych w 2022 roku. Tutaj musimy podkreślić: Chrysalis to modelowa hipoteza, nie obserwowany faktyczny obiekt. Dopóki hipoteza nie zostanie potwierdzona dodatkowymi danymi, księżyc ten pozostanie w sferze naukowych scenariuszy problemu powstania pierścieni i dynamiki układu Saturna. Dramatyczny żywot hipotetycznego Chrysalisa Istnienie takiego ciała niebieskiego, jak Chrysalis może wyjaśnić, dlaczego kołysanie Saturna nie jest, wbrew pierwotnym założeniom, powiązane z Neptunem. Według tej hipotezy Chrysalis został grawitacyjnie wyrzucony w stronę Saturna i rozpadł się, tworząc pierścienie, jednocześnie destabilizując kołysanie planety i orbitę trzeciego księżyca planety, Japeta. Jednak Ćuk i jego współpracownicy zauważyli, że w symulacjach najbardziej prawdopodobnym scenariuszem było zderzenie Chrysalis z Tytanem. Oznaczałoby to jednak, że pierścienie Saturna nie powstały z rozpadu Chrysalisa. – Nasz zespół obliczył, co by się stało, gdyby Chrysalis rzeczywiście uderzył w Tytana. Okazało się, że taka kolizja ok. 400 milionów lat temu zatarłaby kratery na Tytanie i zmieniła jego ówczesną kolistą orbitę w eliptyczną, a także wywołała deszcz odłamków. Mniejszy księżyc Hyperion mógłby być fragmentem tych szczątków, co tłumaczyłoby, dlaczego jest znacznie młodszy od pozostałych księżyców Saturna – wyjaśnia naukowiec. Księżyce obrócone w pył Na tym nie koniec. Zmieniająca się orbita Tytana doprowadziłaby do destabilizacji małych wewnętrznych księżyców Saturna i kolejnych kolizji. Skutek: dalsze rozdrobnienie materiału z satelitów. I właśnie te drobne cząstki miałyby utworzyć znane nam pierścienie Saturna. Na dowody mogące potwierdzić lub wykluczyć tę hipotezę będziemy musieli jednak poczekać. W 2028 roku powinna wystartować robotyczna misja Dragonfly, której celem jest zbadanie Tytana. „Ważka” zgodnie z planem trafi do układu Saturna w 2034 roku. Sonda może zebrać dane zdolne jednoznacznie określić pochodzenie pierścieni. Źródło: ArXiv Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Na Enceladusie, księżycu Saturna, odnaleziono złożone związki organiczne. Czy cegiełki kosmicznego życia są wszędzie?
Równo 26 lat po dotarciu sondy Cassini-Huygens w okolice Saturna i osiem lat po zakończeniu tej przełomowej misji, dane zebrane przez sondę wciąż zaskakują. Dzisiaj opublikowano informację, z której wynika, że na księżycu Saturna Enceladusie odnaleziono złożone cząstki organiczne. Czy oznacza to, że w oceanach Enceladusa może tlić się życie?
Spis treści: Gejzery Enceladusa Polowanie na świeży lód Cegiełki życia Lądowanie na Enceladusie Wiele misji kosmicznych ma jeden wspólny cel, którym jest poszukiwanie życia w kosmosie. Lata badań pokazały nam, jak często bazowaliśmy jedynie na naszych wyobrażeniach lub skąpych danych. Było tak na przykład z istnieniem wody w kosmosie. Jeszcze do połowy ubiegłego wieku panowało dość powszechne przekonanie, że woda jest czymś wyjątkowym i można ją znaleźć w naszym układzie planetarnym jedynie na Ziemi. Era sond kosmicznych udowodniła, że wody w kosmosie jest naprawdę dużo. Jest na planetach, księżycach, planetoidach. Jest również, co wykazała sonda Cassini-Huygens w 2005 roku, na księżycu Saturna – Enceladusie. Od tej chwili rozpoczęły się astrobiologiczne debaty dotyczące tego, czy woda ta pozwoliła na utworzenie się złożonych cząsteczek organicznych określanych jako cegiełki życia. Co więcej, część uczonych uważała, że związki te mogą być wystrzeliwane w kosmos przez aktywne gejzery tego księżyca. Pióropusze największych wznoszą się nawet 400 kilometrów od Enceladusa, czyli na wysokość, po jakiej porusza się nad Ziemią Międzynarodowa Stacja Kosmiczna. Gejzery Enceladusa Teraz, dzięki nowej analizie danych zebranych przez misję Cassini wiemy więcej o tym, co znajduje się w pióropuszach gejzerów Enceladusa i na samym księżycu. Dzisiaj na łamach prestiżowego czasopisma „Nature” ukazał się artykuł opisujący kwestię złożonej chemii organicznej na tym odległym księżycu. Jak już wspomnieliśmy, w 2005 roku Cassini po raz pierwszy wykryła dowody na istnienie oceanu ukrytego pod lodową skorupą Enceladusa. Z pęknięć w pobliżu południowego bieguna księżyca wyrzucane są strumienie wody, które unoszą w przestrzeń kosmiczną drobiny lodu. Część z nich opada z powrotem na powierzchnię księżyca, a część jest przyciągana przez grawitację Saturna. Tworzą pierścień wokół Saturna, odpowiadający orbicie Enceladusa. – Cassini przez cały okres przelotów przez pierścień E Saturna rejestrowała próbki z Enceladusa. Znaleźliśmy już wiele cząsteczek organicznych w tych ziarnach lodu, w tym prekursory aminokwasów – mówi główny autor badań, Nozair Khawaja. Polowanie na świeży lód Ponieważ znajdujące się w pierścieniu E drobiny lodu z Enceladusa mogą mieć setki, a nawet tysiące lat, nie oddają w pełni charakterystyki tego, co znajduje się na księżycu. Bez wątpienia zostały zmodyfikowane przez działanie promieniowania kosmicznego. Dlatego naukowcom zależało na zbadaniu świeżych cząstek, dopiero wyrzuconych z podskórnego oceanu. Z zaskoczeniem odkryli, że mają dane na ich temat. W 2008 roku Cassini przeleciała bezpośrednio przez strumień lodowych cząstek dopiero wyrzuconych z Enceladusa. Nieskazitelnie świeże drobiny uderzyły w instrument Cosmic Dust Analyzer (CDA) z prędkością ok. 18 km/s. Jest to dwukrotnie więcej niż wynosi prędkość orbitalna wokół Ziemi. Były to najświeższe i najszybsze ziarna lodu, jakie kiedykolwiek zarejestrowała sonda. Właśnie prędkość, z jaką zostały wystrzelone, okazała się wyjątkowo ważna. – Ziarna lodu zawierają nie tylko zamarzniętą wodę, lecz także inne cząsteczki, w tym organiczne. Przy niższych prędkościach uderzenia lód rozpada się tak, że sygnał od klastrów cząsteczek wody zasłania sygnały od cząsteczek organicznych. Przy większej prędkości woda nie tworzy klastrów i możemy dostrzec te wcześniej ukryte sygnały – wyjaśnia Nozair Khawaja. Cegiełki życia Jakie są wyniki nowej analizy? Po pierwsze, potwierdzono, że cząsteczki organiczne wcześniej znajdowane w pierścieniu E Saturna występują również w świeżych ziarnach lodu. To potwierdza ich powstawanie w oceanie Enceladusa. Poza tym odnaleziono też zupełnie nowe cząsteczki, nigdy wcześniej niezaobserwowane w otoczeniu Enceladusa. Należą do nich fragmenty alifatyczne, estry/alkeny, etery/etyl oraz związki zawierające azot i tlen. Na Ziemi tego typu związki biorą udział w reakcjach chemicznych prowadzących do powstania jeszcze bardziej złożonych cząsteczek, niezbędnych do życia. – Istnieje wiele możliwych dróg, które od tych wykrytych cząsteczek organicznych prowadzą do biologicznie istotnych związków. To zwiększa prawdopodobieństwo, że Enceladus może być środowiskiem nadającym się do zamieszkania – podkreśla Nozair. Lądowanie na Enceladusie Odkrycie jest również kolejnym sukcesem tej przełomowej misji i udowadnia, że coraz częściej prowadzone reinterpretacje danych z sond, które dawno zakończyły pracę, są naprawdę zasadne. Nowe możliwości techniczne, więcej danych porównawczych – to wszystko sprawia, że odrzucane niegdyś fragmenty danych rzucają nowe światło na procesy zachodzące w odległym kosmosie. – Wspaniale jest obserwować nowe odkrycia, które pojawiają się z danych Cassini prawie dwie dekady po ich zebraniu. To pokazuje długofalową wartość naszych misji. Z niecierpliwością czekam na możliwość porównania tych wyników z danymi z misji ESA JUICE lecącej do lodowych księżyców Jowisza – mówi Nicolas Altobelli, naukowiec projektu Cassini w Europejskiej Agencji Kosmicznej. Dodajmy, że ESA pracuje nad planem nowej misji do układu Saturna. Tym razem naukowcy i inżynierowie chcą wylądować w rejonie południowego bieguna Enceladusa i pobrać tam próbki. Liczymy na to, że nowa misja będzie równie przełomowa, co Cassini-Huygens. Źródło: ESA Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Która planeta ma najwięcej księżyców w Układzie Słonecznym? Ścigają się Saturn i Jowisz
W Układzie Słonecznym istnieją planety, które nie mają żadnego księżyca. Ziemia ma jednego naturalnego satelitę. O miano zwycięzcy w tym zakresie od zawsze rywalizują dwa obiekty astronomiczne – Saturn i Jowisz. Która planeta ma najwięcej księżyców? Poniżej odpowiadamy na to pytanie.
W tym artykule: Czym jest księżyc? Jowisz stracił prowadzenie Która planeta ma najwięcej księżyców? Saturn wysunął się na pozycję lidera Jak odkryto nowe księżyce Saturna? Co wiemy na temat nowo odkrytych księżyców? Co wnosi to odkrycie? Lista księżyców w Układzie Słonecznym podlega ciągłej aktualizacji Która planeta ma najwięcej księżyców? Pod względem liczby naturalnych satelitów, planety skaliste, takie jak Ziemia, znajdują się w ogonie stawki Układu Słonecznego. Mars ma „aż” dwa księżyce, z kolei Wenus i Merkury nie mają żadnego. Ziemia, ze swoim pojedynczym naturalnym satelitą, znajduje się w samym środku tego grona. Żadna z planet skalistych nie aspiruje jednak do miana planety z największą liczbą księżyców w Układzie Słonecznym. Pod tym względem nie mogą nawet zbliżyć się do planet gazowych. Czym jest księżyc? Nie każdy potrafi wskazać poprawną definicję księżyca, ale każdy bezbłędnie rozpozna to ciało niebieskie na nocnym niebie, o ile pozwalają na to warunki pogodowe. Naturalny satelita Ziemi towarzyszy jej od ponad 4 miliardów lat, czyli prawie od początku istnienia naszej planety. Należy jednak stanowczo podkreślić, że ziemski Księżyc nie jest jedyny w Układzie Słonecznym. Mało tego, nie jest nawet największy. Ten tytuł dzierży odkryty w 1610 roku (przez Galileusza) Ganimedes – jeden z księżyców Jowisza. Mówiąc o księżycu, na myśli trzeba mieć ciało niebieskie orbitujące wokół planety lub planetoidy. To zatem nic innego, jak naturalny satelita. Nie ma wspólnej genezy ich powstawania. Ziemski Księżyc jest „pamiątką” po zderzeniu Ziemi z innym ciałem niebieskim, którego wielkość była zbliżona do wielkości Marsa. Z kolei księżyce Marsa to po prostu planetoidy, które wpadły w pole grawitacyjne planety. Różna jest też budowa księżyców. Niektóre z nich są obiektami skalistymi, inne – lodowymi. Istnieją też księżyce mieszane. Jowisz stracił prowadzenie Długo sądzono, że planetą w Układzie Słonecznym, która ma najwięcej naturalnych satelitów jest Jowisz. Astronomom udało się najpierw odkryć 67 księżyców gazowego giganta. Te dane zdezaktualizowały się w 2018 roku, kiedy odkryto 12 kolejnych. Pod względem rozmiaru, większość z nich nie może równać się z obiektami odkrytymi przez Galileusza. Typowy jest dla nich rozmiar rzędu kilkudziesięciu kilometrów, a niektóre są jeszcze mniejsze. Odkrycia dokonał zespół astronomów pod kierownictwem Scotta Shepparda z Carnegie Institution for Science. Można powiedzieć, że naukowcy trafili na „nowe” księżyce przypadkiem. Grupa Shepparda prowadziła poszukiwania dziewiątej planety (Planety X), czyli hipotetycznego obiektu, który powinien znajdować się w dalekich obszarach Układu Słonecznego, poza Plutonem. Wiosną 2017 roku Jowisz wkroczył w obszar nieba, na którym prowadzone były poszukiwania. Przy tej okazji przyjrzano się gazowemu olbrzymowi, co doprowadziło do odkrycia kolejnych naturalnych satelitów. Przez długi czas, Jowisz wyraźnie wyprzedzał Saturna w wyścigu o miano planety mającej najwięcej księżyców, a w 2018 roku tylko umocnił swoją pozycję lidera. W 2019 r. na trochę ją stracił. Aktualizacja listy księżyców Jowisza miała miejsce w 2021 roku, kiedy Kai Ly – miłośnik astronomii – odkrył nieznanego dotąd naturalnego satelitę tej planety. Odkrycie było efektem analizy zdjęć wykonanych w 2003 roku. Ly wykonał początkową analizę trzech zdjęć przeglądowych obejmujących ten sam fragment nieba, które zostały wykonane w różnych porach nocy. Astronom-amator dostrzegł dwa hipotetyczne księżyce, jednak ich obecności nie ujawniły dane zebrane w inne noce. Analiza ujawniła natomiast trzeciego satelitę, którym jest niewielki księżyc poruszający się ruchem wstecznym (z okresem ok. 2 lat) względem ruchu obrotowego planety, zaliczany do grupy Karme. Amatorskie odkrycie z 2021 roku zwiększyło liczbę znanych naturalnych satelitów Jowisza do 80. To jednak nie wystarczyło, by Jowisz wyprzedził Saturna, który od 2019 r. miał 83 księżyce. Dopiero na początku 2023 r. ogłoszono odkrycie kolejnych 12 księżyców jowiszowych. W tym momencie więc to Jowisz miał najwięcej księżyców w Układzie Słonecznym – aż 92. Odkrycie było zasługą zespołu, w którego skład wchodził m.in. wspomniany wcześniej Scott Sheppard. Uczeni skorzystali z teleskopów na Hawajach i w Chile. Nowo odkryte księżyce miały od 1 do 3 km średnicy. Która planeta ma najwięcej księżyców? Saturn wysunął się na pozycję lidera Sytuacja zmieniła się ponownie w maju 2023 r. Wówczas naukowcy potwierdzili istnienie aż 62 kolejnych księżyców Saturna. To zwiększyło ich łączną liczbę do 145! Saturn był wówczas jedyną planetą w Układzie Słonecznym, która ma ponad setkę księżyców. Jowisz, wedle najnowszych ustaleń, ma ich „tylko” 95. 62 nowe satelity Saturna to tzw. księżyce nieregularne. Są niewielkie – najmniejsze z nich mają zaledwie 2,5 km średnicy. Poruszają się po długich, eliptycznych orbitach. Często robią to w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu obrotowego Saturna. Badacze sądzą, że księżyce te mogły powstać w wyniku rozpadu jakiegoś większego satelity Saturna ok. 100 mln lat temu. Odkryto je dzięki analizie danych z teleskopu Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego na Hawajach. Teraz cofnijmy się w czasie do poprzedniego okresu dominacji Saturna. W 2019 roku naukowcy z Carnegie Institution for Science ogłosili odkrycie 20 kolejnych księżyców Saturna. Odkrycie to było dziełem zespołu astronomów pod przewodnictwem Scotta Shepparda, czyli tej samej grupy, która w ostatnich latach odkrywała „nowe” księżyce Jowisza. Obserwacje były prowadzone z obserwatorium na Hawajach (na górze Mauna Kea), przy pomocy teleskopu Subaru (to jeden z największych teleskopów na świecie). Każdy z tych satelitów ma zbliżoną wielkość – to małe obiekty o średnicy ok. 5 km. Warto podkreślić, że aż 17 z nich ma orbitę wsteczną. Oznacza to, że ich ruch jest przeciwny do ruchu obrotowego planety. Większość „nowych” satelitów wykonuje pełne okrążenie Saturna w 3 lata. Wyjątek stanowią dwa z nich, które znajdują się w najmniejszej odległości od planety. W ich przypadku, ten sam ruch trwa krócej aż o 12 miesięcy. Jak odkryto nowe księżyce Saturna? Należy zdać sobie sprawę z faktu, że stale poszerzająca się wiedza o Wszechświecie i galopujący postęp technologiczny nie pozostają bez wpływu na astronomię. Współcześnie prowadzone obserwacje astronomiczne są w dużej mierze wspomagane przez najnowsze modele symulacji komputerowych. Algorytmy śledzenia odległych ciał niebieskich pozwalają naukowcom dostrzec nowe obiekty, których nie można było zauważyć podczas obserwacji prowadzonych metodami tradycyjnymi. Co wiemy na temat nowo odkrytych księżyców? Każdy z nowo odkrytych satelitów jest zgrupowany w znanych już konfiguracjach orbitalnych gazowego olbrzyma. Dwa z nich, zaliczane do grupy inuickiej/eskimoskiej (która najprawdopodobniej powstała w następstwie rozpadu większego ciała niebieskiego), znajdują się na orbicie o inklinacji 46 stopni. Księżyce, które poruszają się po orbicie wstecznej, należy zaliczyć do grupy nordyckiej. Jeden z nich porusza się po orbicie najodleglejszej względem planety. Inny z „nowych” księżyców, który wykonuje ruch zgodny z ruchem obrotowym Saturna, znajduje się na orbicie o inklinacji 36 stopni. Ten obiekt zalicza się więc do grupy galijskiej. Sheppard jest zdania, że odkryte przez jego zespół księżyce powstały już po zakończeniu procesu formowania się planety. We wczesnym etapie życia Układu Słonecznego Słońce było otoczone wirującym dyskiem, składającym się z pyłu i gazu. To właśnie to zjawisko zapoczątkowało istnienie planet. Naukowcy wyrażają przekonanie, że podobny gazowo-pyłowy dysk otaczał także Saturna podczas powstawania planety. Fakt, że „nowe” księżyce mogły kontynuować swoją podróż wokół gazowego olbrzyma po rozpadzie swoich macierzystych księżyców ma dowodzić, że kolizje, które doprowadziły do ich powstania, miały miejsce, gdy Saturn był już w pełni uformowaną planetą. Co wnosi to odkrycie? Wiele osób z całą pewnością zastanawia się, czy tak wiedza może mieć jakiekolwiek praktyczne zastosowanie. Otóż tak. Scott Sheppard jest przekonany, że badanie orbit naturalnych satelitów Saturna i każdej innej planety, daje astronomom wiele cennych informacji na temat ich pochodzenia i warunków, które panowały wokół danego ciała niebieskiego w trakcie formowania się jego księżyców. To z kolei pozwoli pozyskać nowe informacje na temat Układu Słonecznego i historii naszej galaktyki, czyli Drogi Mlecznej. Lista księżyców w Układzie Słonecznym podlega ciągłej aktualizacji Nie można wykluczyć, że w rankingu obejmującym największą liczbę naturalnych satelitów zajdą jeszcze zmiany. Trzeba bowiem zaznaczyć, że wskazując na liczbę księżyców Jowisza i Saturna, przez cały czas mówimy o znanych, nie o wszystkich obiektach. Nic więc dziwnego, że naukowcy odkryli kolejne księżyce w Układzie Słonecznym. Saturn umocnił się na prowadzeniu. Liczba jego „nowych” satelitów to aż 128 – czyli więcej niż mają łącznie wszystkie pozostałe planety! Łącznie Saturn ma zatem 274 księżyce – ogłosili naukowcy w marcu 2025 r. Dr Edward Ashton z Academia Sinica na Tajwanie i jego współpracownicy znaleźli nowe księżyce za pomocą teleskopu Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego na Hawajach. – Wszystkie nowe księżyce mają średnicę od 2 do 4 kilometrów. Najprawdopodobniej powstały setki milionów, a nawet miliardy lat temu w wyniku zderzeń większych księżyców – mówi dr Ashton. Nowo odkryte księżyce zostały uznane przez Międzynarodową Unię Astronomiczną (IAU). Odkrywcy będą teraz mieli prawo nadać im nazwy. Dr Ashton uważa, że ​​wokół Saturna krążyć mogą nawet tysiące naturalnych satelitów. Nadal jednak trwają dyskusje, jak mały może być księżyc. Czyli gdzie przebiega granica, poniżej której uznamy, że jest tylko kosmiczną skałą. Nasz ekspert Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Fale w metanowych jeziorach Tytana mogą być tak silne, że powodują erozję wybrzeża
W jaki sposób kształtuje się linia brzegowa mórz i jezior na Tytanie? Naukowcy opracowali symulacje, według których na największym księżycu Saturna muszą pojawiać się fale. I to one powodują erozję wybrzeża. Podobne procesy zachodzą również na Ziemi.
W tym artykule: Gładkie jak morza na Tytanie Porównanie z Ziemią Kiedy będziemy badać Tytana? Za najważniejsze składniki Układu Słonecznego uważa się Słońce i osiem planet krążących dookoła niego. Najważniejsze nie oznacza jednak największe. Merkury, planeta najbliższa naszej gwieździe, pod względem rozmiarów ustępuje miejsca niektórym księżycom gazowych olbrzymów. Np. Tytanowi, największemu księżycowi Saturna. Tytan, większy nie tylko od Merkurego, ale i naszego Księżyca, jest wyjątkowym ciałem niebieskim. To jedyny naturalny satelita w Układzie Słonecznym, który ma własną atmosferę. Na dodatek ta atmosfera jest gęsta. Przy powierzchni Tytana ciśnienie jest o 50 proc. wyższe niż na Ziemi. Składa się ona w ponad 98 proc. z azotu i powoduje, że Tytan wygląda jak wielka pomarańczowa kula. Ale tylko wtedy, gdy oglądamy go z orbity. W 2005 r. na Tytanie wylądował próbnik Huygens, zaś w 2007 r. księżyc fotografowała sonda Cassini. Wówczas okazało się, że pod pomarańczową „kopertą” Tyran kryje prawdziwe niespodzianki. Piaszczyste wydmy, a między nimi jeziora i morza ciekłych węglowodorów. Przede wszystkim metanu i etanu z domieszką organicznych molekuł. Gładkie jak morza na Tytanie Odkrycie akwenów na Tytanie było naukową sensacją. Od razu wywołało wiele pytań, na które naukowcy szukają odpowiedzi do dziś. Jedno z nich dotyczy powierzchni tych rozległych jezior i mórz. Czy są gładkie jak stół, czy raczej pojawiają się na nich fale? I jak tego dowieść, skoro hipotetycznych fal nie da się zaobserwować z orbity? Rose Palermo z US Geological Survey znalazła sposób na rozwiązanie tego problemu. Wraz z zespołem skupiła się na fotografiach wybrzeży na Tytanie. Interesowała ją linia brzegowa takich akwenów jak Kraken Mare czy Ligeia Mare – dwóch ogromnych jezior z ciekłym metanem. Porównanie z Ziemią Fotografie Tytana badacze porównali z ziemskimi analogami. Czyli z akwenami na Ziemi, które miały podobną linię brzegową. Takim zbiornikiem okazało się Lake Rotoehu – jezioro w Nowej Zelandii. Jego poszarpana linia brzegowa to efekt powodzi, a następnie erozji wywołanej przez fale. Biorąc to pod uwagę, naukowcy opracowali symulacje dla Tytana. Analizowali różne scenariusze: istnienie na Tytanie fal wywołujących erozję albo np. procesów rozpuszczania tamtejszej gleby. Okazało się, że linię brzegową metanowych jezior najlepiej tłumaczy erozja wywołana istnieniem fal. Co więcej, kształt tamtejszych wybrzeży przypomina kształt linii brzegowej ziemskich mórz i jezior. – Tytan to unikatowe laboratorium pozwalające badań formowanie się linii brzegowej – powiedziała „New Scientistowi” Palermo. – Nie został zmieniony ani przez ludzi, ani przez rośliny. A więc zachodziły tam wyłącznie procesy fizyczne – dodała badaczka. Odkryto sekret dziwnych „magicznych wysp” na Tytanie. Skąd się biorą? Tytan, największy księżyc Saturna, ma pomarańczową atmosferę. Jednak od czasu do czasu widać na nim charakterystyczne jasne plamy przypominające wyspy. Naukowcy doszli do wniosku, że to mo... <img src="https://media.immediate.co.uk/volatile/sites/63/2024/08/odkryto-sekret-dziwnych-magicznych-wysp-na-tytanie-fot-nasa-jpl-caltech-stephane-le-mouelic-virginia-pasek-9c4ef6d.webp" width="900" height="600" alt="Odkryto sekret dziwnych „magicznych wysp” na Tytanie (fot. NASA/JPL-Caltech/Stéphane Le Mouélic, Virginia Pasek)." title="Odkryto sekret dziwnych „magicznych wysp” na Tytanie (fot. NASA/JPL-Caltech/Stéphane Le Mouélic, Virginia Pasek)." /> Kiedy będziemy badać Tytana? Naukowcy podkreślają, że analiza zespołu Palermo to całkiem mocny dowód wskazujący, jak mogą wyglądać zbiorniki na księżycu Saturna. Jednak nie jest to dowód bezpośredni. By ostatecznie przekonać się, co dzieje się na Tytanie, musimy wysłać na niego sondę. A dokładniej – lądownik lub próbnik, który dotrze do jego powierzchni. Do takiego projektu przymierza się NASA. W 2028 r. ma wystartować misja Dragonfly. Zakłada ona opuszczenie na Tytana drona. Będzie jeździł po Tytanie, ale też latał nad jego powierzchnią tak jak helikopterek Ingenuity nad Marsem. Co mamy szanse wówczas ujrzeć? – Gdybyśmy mogli stanąć na brzegu jednego z mórz Tytana, moglibyśmy zobaczyć fale ciekłego metanu i etanu uderzające o brzeg i rozbijające się o wybrzeża podczas sztormów – opowiada J. Taylor Perron. Perron jest współautorem pracy o wybrzeżach na Tytanie, opublikowanej w czasopiśmie „Science Advances”. Źródło: Science Advances, New Scientist, Phys.org. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Odkryto sekret dziwnych „magicznych wysp” na Tytanie. Skąd się biorą?
Tytan, największy księżyc Saturna, ma pomarańczową atmosferę. Jednak od czasu do czasu widać na nim charakterystyczne jasne plamy przypominające wyspy. Naukowcy doszli do wniosku, że to mogą być nietypowe, porowate góry lodowe.
W tym artykule: Z atmosfery na powierzchnię Jeziora metanu Porowate ciało stałe Saturn ma ponad osiemdziesiąt Księżyców. Największym – i najbardziej znanym – jest Tytan. Ten księżyc jest większy nawet od najmniejszej planety Układu Słonecznego, czyli Merkurego. Ma również własną atmosferę, gęstszą od ziemskiej. Składa się ona przede wszystkim z azotu, ale również metanu, etanu i związków organicznych. Atmosfera Tytana, w której czasami tworzą się chmury, ma grubość kilkuset kilometrów. Wyróżnia ją intensywny pomarańczowy kolor. Poniżej, na powierzchni księżyca, rozciągają się ciemne wydmy oraz jeziora ciekłego metanu. Niektóre otrzymały nawet własne nazwy – jak Ligeia Mare, średnicy 500 km. Ten ogromny zbiornik fotografowała sonda Cassini-Huygens w 2014 r. Na zdjęciach, które zrobiła, kryła się zagadka. Na powierzchni metanowego akwenu naukowcy dostrzegli jaśniejsze plamy. Utrzymywały się od kilku godzin do kilku tygodni, po czym znikały. Badacze ochrzcili je „magicznymi wyspami”. I od dziewięciu lat spierali się, czym te „magiczne wyspy” są. Z atmosfery na powierzchnię Zagadkę „magicznych wysp” spróbował ostatnio wyjaśnić Xinting Yu z Uniwersytetu Teksańskiego w San Andreas. Jego zdaniem plamy te mają związek z przemianami chemicznymi, do jakich dochodzi w atmosferze Tytana. Złożone cząsteczki organiczne sklejają się w niej ze sobą, zamarzają i opadają na powierzchnię niczym śnieg. Tam tworzą się z nich większe bryły, odpowiadające ziemskim górom lodowym. Podobnie jak w przypadku tych ostatnich, z brył na Tytanie mogą odrywać się większe kawałki. Następnie wpadałyby one do metanowych mórz i jezior. Tam powinny natychmiast zatonąć – jednak tak się nie dzieje. Jeśli spełnione są pewne warunki, uważa Yu, możliwe jest, że te tytanowe lodowe góry nawet tygodniami unoszą się na powierzchni ciekłego metanu. Z Enceladusa wydobywa się gigantyczny pióropusz pary wodnej. Na tym księżycu może być życie Z południowego bieguna Enceladusa, księżyca Saturna, bije ogromny strumień pary wodnej. Naukowcom udało się go zaobserwować dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Jamesa Webba. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/z-enceladusa-wydobywa-sie-gigantyczny-pioropusz-pary-wodnej-na-tym-ksiezycu-moze-byc-zycie-6a3f9d5.jpg" width="700" height="700" alt="Z Enceladusa wydobywa się gigantyczny pióropusz pary wodnej. Na tym księżycu może być życie" title="Z Enceladusa wydobywa się gigantyczny pióropusz pary wodnej. Na tym księżycu może być życie" /> Jeziora metanu Woda ma duże napięcie powierzchniowe. Jej cząsteczki „sklejają się” ze sobą, co sprawia, że mogą się na niej unosić ciała stałe. A nawet niektóre owady, tak lekkie, że są w stanie skakać po powierzchni wody. Z metanem jest inaczej. W stanie ciekłym ma małe napięcie powierzchniowe. Czyli – cokolwiek do niego wpadnie, powinno natychmiast zatonąć. – Jednak „magiczne wyspy” nie mogą unosić się przez sekundę na powierzchni, a potem pójść na dno, ponieważ wówczas byśmy ich nie zobaczyli – wyjaśnia Yu. – Muszą dryfować, chociaż nie w nieskończoność – dodaje. Porowate ciało stałe Co zatem dzieje się na Tytanie? Yu uważa, że wyjaśnieniem tajemnicy „magicznych wysp” jest porowatość lodu, który je tworzy. Jeśli nie jest on jednolity, tylko przypomina gąbkę albo szwajcarski ser, wówczas jego bryły mogłyby unosić się na jeziorze z metanu na tyle długo, by uchwyciła je sonda Cassini. Naukowcy policzyli, że by pływać, 25-50 proc. objętości tego szczególnego lodu powinny stanowić puste przestrzenie. Jeśli faktycznie lodowce na Tytanie cieliłyby się podobnie jak ziemskie – czyli jeśli odpadałyby od nich większe bryły i dryfowały – wyjaśniałoby to jeszcze jeden sekret tego księżyca. Otóż jego akweny są wyjątkowo gładkie. Fale na nich mają najwyżej kilka milimetrów wysokości. Gdyby jeziora metanowe pokrywała cienka warstwa zmrożonego ciała stałego, efektem byłaby właśnie ich gładka powierzchnia. Jednak, zaznaczają badacze, ich wyjaśnienie to tylko hipoteza. „Magiczne wyspy” mogą być porowatymi górami lodu. Ale nie tylko nimi. Inne możliwe wyjaśnienia obejmują ogromne bąble azotu, osady na dnie albo nawet prawdziwe, dryfujące wyspy. Jak widać, Tytan kryje ciągle całkiem sporo tajemnic czekających na wyjaśnienie. Źródła: New Scientist AGU Geophysical Research Letters Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Z Enceladusa wydobywa się gigantyczny pióropusz pary wodnej. Na tym księżycu może być życie
Z południowego bieguna Enceladusa, księżyca Saturna, bije ogromny strumień pary wodnej. Naukowcom udało się go zaobserwować dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Jamesa Webba.
W tym artykule: Enceladus, czyli księżyc, który pluje lodem Wodny świat, który może kryć życie Torus zasilany wodą Wyobraźmy sobie, że pod Enceladusa podstawiamy basen olimpijski. Jak szybko napełnilibyśmy go wodą wydobywającą się z tego księżyca? Gdyby wykorzystać nowo odkryty pióropusz, potrzeba byłaby na to tylko dwóch godzin. Dla porównania: napełnienie takiego basenu z pomocą węża ogrodowego zajęłoby dwa tygodnie. Naukowcy dostrzegli gigantyczny pióropusz dzięki obserwacjom Enceladusa, prowadzonym w listopadzie zeszłego roku za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Udało im się zobrazować pióropusz, wydobywający się z południowego bieguna księżyca. Jak policzyli, strumień pary wodnej ma aż 9600 km długości. Czyli jest aż 20 razy większy niż sam Enceladus. I większy niż promień Ziemi. Enceladus, czyli księżyc, który pluje lodem Enceladus to księżyc Saturna, szósty pod względem wielkości. Nie wyróżnia się rozmiarami. Ma średnicę 500 km i powierzchnię 800 tys. km kw. Czyli tylko około dwa razy tyle, ile wynosi powierzchnia Polski. Dzięki sondom Voyager wiemy, że składa się głównie z lodu. View oEmbed on the source website W 2005 roku do Enceladusa zbliżyła się sonda Cassini. Zaowocowało to przełomowym odkryciem. Okazało się wówczas, że z tego księżyca wydobywają się pióropusze lodu i pary wodnej. Enceladus jest aktywnym księżycem. Kilka lat temu szacowano, że w każdej sekundzie wypluwa 250 kg materii na kilka tysięcy kilometrów w przestrzeń kosmiczną. Teraz te szacunki zostały poprawione. Z samego tylko nowo odkrytego pióropusza wydobywa się aż 300 kg wody na sekundę. – Byliśmy pod wrażeniem, jak duży i rozległy jest ten strumień – powiedział Geronimo Villanueva, planetolog NASA. Villanueva jest pierwszym autorem pracy o nowym odkryciu przyjętej do publikacji w czasopiśmie naukowym „Nature Astronomy”. Wodny świat, który może kryć życie Enceladus pokryty jest skorupą składającą się z lodu. Pod nim znajduje się ocean słonej wody. Jak gruby jest lód i jak głęboki ocean – tego jeszcze nie wiadomo. Natomiast pewne jest, że lodowa powierzchnia tego księżyca jest miejscami popękana. Przez te pęknięcia – zwane nieformalnie „paskami tygrysa” – z Enceladusa wydobywają się para wodna, kawałki lodu i różne związki chemiczne. Są wśród nich także związki organiczne. Naukowcy są zdania, że na Enceladusie są wszystkie „cegiełki” niezbędne, by mogły powstać proste formy życia. – Enceladus okrąża Saturna stosunkowo szybko, w zaledwie 33 godziny – mówi Villanueva. – Kręcąc się wokół planety, ten księżyc praktycznie pluje wodą, pozostawiając po sobie halo w kształcie zbliżonym do pączka z dziurką. Z obserwacji wynika, że nie tylko pióropusz jest ogromny, ale i woda jest tam praktycznie wszędzie – dodaje naukowiec. Torus zasilany wodą Dzięki ogromnej szczegółowości obserwacji prowadzonych z użyciem Teleskopu Webba wiadomo, że para wodna wydobywająca się z pióropuszy Enceladusa zasila ogromny torus. Czyli wspomniany wcześniej pączek. To obszar znajdujący się w pobliżu zewnętrznego pierścienia E (ang. E Ring) Saturna, położonego poza głównym systemem pierścieni. Aż 30 proc. wody z Enceladusa pozostaje w tym torusie. Reszta wchodzi w skład materii, z jakiej zbudowany jest cały system pierścieni. Robotyczny wąż do eksploracji lodowych światów. JPL właśnie wślizgnął się na nowy poziom robotyki Inżynierowie Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA zbudowali robota, którego zadaniem będzie wślizgnięcie się pod lodowe skorupy księżyców Saturna i Jowisza. Urządzenie przypomina węża ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/robotyczny-waz-do-eksploracji-lodowych-swiatow-jpl-wlasnie-wslizgnal-sie-na-nowy-poziom-robotyki-fot-nasa-jpl-caltech-8763cfc.jpg" width="933" height="700" alt="Robotyczny wąż do eksploracji lodowych światów. JPL właśnie wślizgnął się na nowy poziom robotyki (fot. NASA/JPL-Caltech)" title="Robotyczny wąż do eksploracji lodowych światów. JPL właśnie wślizgnął się na nowy poziom robotyki (fot. NASA/JPL-Caltech)" /> Naukowcy mają nadzieję, że dalsze obserwacje Enceladusa prowadzone z pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba pozwolą dowiedzieć się jeszcze więcej o tym księżycu. Być może uda się na przykład ustalić, jaki dokładnie jest skład podwodnego oceanu Enceladusa. Pomogłoby to przygotowywać przyszłe misje w okolice Saturna. Źródła: NASA, ESA, Guardian. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Robotyczny wąż do eksploracji lodowych światów. JPL właśnie wślizgnął się na nowy poziom robotyki
Inżynierowie Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA zbudowali robota, którego zadaniem będzie wślizgnięcie się pod lodowe skorupy księżyców Saturna i Jowisza. Urządzenie przypomina węża lub węgorza. To nie pierwszy raz, gdy inżynierowie JPL czerpią inspirację ze świata zwierząt. Wśród opracowywanych przez JPL robotów są takie wzorowane na lemurach, małpach i psach.
W tym artykule: Do odległych planet i księżyców polecą roboty Robot przypominający węża Sztuczna inteligencja w kosmosie Testy robota EELS trwają Jak zaprojektować robotycznego węża Coraz częściej i głośniej mówi się o badaniu odległych ciał Układu Słonecznego. Już nie tylko z orbity, za pomocą sond, ale przy pomocy nowoczesnych robotów przemieszczających się po i pod powierzchnią wybranych planet i księżyców. Polem testowym dla tego typu eksploracji jest Mars. Niedługo dołączy do niego Księżyc. Człowiek już wylądował na Księżycu, a wkrótce ruszy kolejna faza programu Artemis. Dzięki niej trafią tam misje robotyczne, a w dalszej kolejności także załogowe. Mars też nie jest już poza naszym zasięgiem. Do odległych planet i księżyców polecą roboty Ale już Jowisz, Saturn, a tym bardziej Uran i Neptun są dla nas za daleko. Sonda JUICE, która w kwietniu wystartowała w kierunku księżyców Jowisza, będzie lecieć prawie osiem lat, nim dotrze do celu. Tak długi czas przelotu i ryzyko dla zdrowia astronautów wykluczają w tym momencie misje załogowe. Na dnie oceanu na Enceladusie, księżycu Saturna, istnieją kominy hydrotermalne. Czy powstało tam życie? Naukowcy sądzą, że tajemnicza krzemionka wyrzucana w ogromnych ilościach przez Enceladusa jest dowodem na istnienie kominów hydrotermalnych na dnie globalnego oceanu. Ten księżyc Saturna jes... Dlatego należy postawić na roboty. Już nie tylko ruchome laboratoria w typie marsjańskich łazików Curiosity czy Perseverance, ale bardziej wymyśle urządzenia. Takie, które są dostosowane do warunków interesującego nas miejsca. Robot przypominający węża Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA (JPL) od lat rozwija program robotycznej eksploracji kosmosu. To tam powstały wszystkie amerykańskie łaziki marsjańskie, helikopter Ingenuity, a także mający latać nad Tytanem ciężki dron Dragonfly. Tam również budowane są najnowocześniejsze urządzenia, mające wspinać się po ścianach, skakać między uskokami i eksplorować miejsca niedostępne dla człowieka. Jednym z takich urządzeń jest podobny do węża lub węgorza robot do przemierzania ekstremalnego terenu, nazwany EELS. EELS (skrót od Exobiology Extant Life Surveyor) to samobieżny, autonomiczny robot. Jego zadaniem będzie poszukiwania śladów życia w oceanie ukrytym pod lodową skorupą księżyca Saturna – Enceladusa. Robot potrafi równie sprawnie przemieszczać się po piasku i lodzie, jak i w wodzie. Został zaprojektowany tak, by był maksymalnie giętki i elastyczny. To pozwoli mu wślizgnąć się przez szczelinę w dowolne miejsce. Sztuczna inteligencja w kosmosie – EELS dociera do miejsc niedostępnych dla innych robotów. Chociaż niektóre roboty sprawują się lepiej niż EELS w jednym, określonym środowisku, to nasz robot ma za zadanie poradzić sobie w każdym terenie – powiedział Matthew Robinson z JPL, kierownik projektu EELS. – Skoro chcemy wybrać się w miejsca, o których niewiele wiemy, musimy wysłać tam wszechstronnego, świadomego ryzyka robota. Takiego, który jest przygotowany na różnorodne wyzwania i może samodzielnie podejmować decyzje – dodał. Robotem sterują algorytmy sztucznej inteligencji (SI), które mają mu pozwolić na autonomiczne działanie. EELS będzie samodzielnie wybierać odpowiednie trasy i reagować na zagrożenie. Jest to konieczne ze względu na ogromną odległość między Ziemią a Saturnem. Uniemożliwia ona sterowanie urządzeniem przez operatora z Ziemi. Testy robota EELS trwają Pierwszy prototyp EELS powstał w 2019 roku. Od tamtego czasu robot jest nieustannie ulepszany. W 2023 roku rozpoczęto cykl comiesięcznych testów terenowych, które mają pomóc dopracować zarówno urządzenie, jak i sterującą nim SI. W obecnej formie, nazwanej EELS 1.0, robot waży około 100 kilogramów i ma 4 metry długości. Składa się z 10 identycznych obracających się segmentów. Zespół wypróbował różne materiały i wielkości segmentów: mierzące 20 centymetrów średnicy drukowane w 3D plastikowe segmenty dostosowane do piasku i mniejsze, wykonane z metalu, dostosowane do lodu. Robot został przetestowany na piasku, śniegu i lodzie. Testy robione były na tzw. Mars Yard. Czyli na terenie mającym imitować środowisko marsjańskie. Próby przeprowadzono również na specjalnym „robotycznym placu zabaw”. Zbudowano go w ośrodku narciarskim w Południowej Kalifornii. Jak zaprojektować robotycznego węża – Istnieją dziesiątki podręczników wyjaśniających, jak zaprojektować pojazd czterokołowy. Jednak nie ma podręcznika o tym, jak zaprojektować autonomicznego robota-węża, aby śmiało poszedł tam, gdzie żaden robot wcześniej nie dotarł. Musimy napisać własne. To właśnie teraz robimy – powiedział Hiro Ono, główny badacz EELS w JPL. EELS tworzy mapę 3D swojego otoczenia za pomocą czterech par kamer stereo i lidaru. Jest on podobny do radaru, ale wykorzystuje krótkie impulsy laserowe zamiast fal radiowych. Dzięki danym z tych czujników algorytmy nawigacyjne wyznaczają najbezpieczniejszą ścieżkę. Celem było stworzenie biblioteki sposobów, w jakie robot może poruszać się w odpowiedzi na wyzwania terenowe. W swojej ostatecznej formie EELS będzie zawierał 48 siłowników. Wiele z nich ma wbudowane sensory wykrywania siły i momentu obrotowego. Działają one jak rodzaj skóry, dzięki której EELS może poczuć, jaką siłę wywiera na teren. Pomaga mu to poruszać się pionowo w wąskich rynnach o nierównych powierzchniach. Konfiguruje się wówczas tak, aby naciskać na przeciwległe ściany w tym samym czasie – jak wspinacz skałkowy. Źródło: NASA. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Na dnie oceanu na Enceladusie, księżycu Saturna, istnieją kominy hydrotermalne. Czy powstało tam życie?
Naukowcy sądzą, że tajemnicza krzemionka wyrzucana w ogromnych ilościach przez Enceladusa jest dowodem na istnienie kominów hydrotermalnych na dnie globalnego oceanu. Ten księżyc Saturna jest aktywny geologicznie, a jego jądro rozgrzewa się poprzez tzw. deformacje pływowe. Może głęboko pod skorupą tego ciała niebieskiego mają miejsce procesy, jakie miliardy lat temu rozpoczęły się na Ziemi, stając się zaraniem biogenezy.
W tym artykule: Tajemnice Enceladusa, księżyca Saturna Ciepło z wnętrza księżyca napędza ruch materii Kominy hydrotermalne pozwalają na powstanie życia Czy Enceladus to siedlisko życia? Komentarz polskiego naukowca Zgodnie z nowym modelem analitycznym, zaproponowanym przez amerykańskich naukowców związanych m.in. z Uniwersytetem Kalifornijskim oraz Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA w Pasadenie, wewnętrzne ciepło Enceladusa tworzy prądy oceaniczne, które transportują w górę cząstki krzemionki. Są one wyrzucane z głębokich kominów hydrotermalnych, które również uwalniają ciepło do otaczających je wód. Krzemionka to nieorganiczny związek chemiczny, który powstaje w wyniku wytrącania z gorących roztworów. Jest też końcowym produktem bardzo powolnego rozkładu krzemianów pod wpływem wody i dwutlenku węgla. Niektóre postacie krzemionki powstają w organizmach żywych. Krzemionka jest m.in. składnikiem skorupek okrzemek. Również rośliny wytwarzają drobne krzemionkowe twory, zwane fitolitami. Tajemnice Enceladusa, księżyca Saturna O tym, że Enceladus jest aktywny geologicznie, dowiedzieliśmy się dzięki sondzie Cassini. W latach 2004–2017 badała ona Saturna i jego księżyce. Sonda dostarczyła dowodów, że na Enceladusie istnieją lodowe wulkany i gejzery. Wyrzucają one wodę, parę, lód i inne cząstki na dziesiątki kilometrów w górę. Na księżycu Saturna są wszystkie pierwiastki potrzebne do powstania życia. Jakie tajemnice kryje Enceladus? Mamy pewność, że jesteśmy jedyną cywilizacją w Układzie Słonecznym. Jednak to nie oznacza, że nigdzie poza Ziemią nie mogło rozwinąć się pierwotne mikro-życie. Badacze oceniają, że... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/na-ksiezycu-saturna-sa-wszystkie-pierwiastki-potrzebne-do-powstania-zycia-jakie-tajemnice-kryje-enceladus-fot-tobias-roetsch-future-publishing-via-getty-images-0493f99.jpg" width="938" height="605" alt="Na księżycu Saturna są wszystkie pierwiastki potrzebne do powstania życia. Jakie tajemnice kryje Enceladus? (fot. Tobias Roetsch/Future Publishing via Getty Images)" title="Na księżycu Saturna są wszystkie pierwiastki potrzebne do powstania życia. Jakie tajemnice kryje Enceladus? (fot. Tobias Roetsch/Future Publishing via Getty Images)" /> Dzięki sondzie Cassini wiemy też, że tzw. pierścień E Saturna – drugi najbardziej zewnętrzny z rozległego systemu pierścieni – ma skład bogaty w mikroskopijne ziarna krzemionki. Te mogą trafiać do pierścienia właśnie z Enceladusa. Jak to się dzieje, że odległy od Słońca lodowy księżyc Saturna jest aktywny geologicznie? Według naukowców z zespołu prowadzonego przez Gaela Chobleta z Uniwersytetu w Nantes, rozwiązanie tej zagadki tkwi w strukturze jądra Enceladusa. Najprawdopodobniej zbudowane jest z dość luźno przylegających do siebie skał. Ciepło z wnętrza księżyca napędza ruch materii Siły pływowe, jakie działają na księżyc podczas jego wędrówki wokół Saturna, powodują nieustanne tarcie pomiędzy składowymi jądra. To zaś generuje znaczne ilości ciepła. Woda z oceanu, przenikająca do jądra tego księżyca, rozgrzewa się, reagując chemicznie z zawartymi tam minerałami. Wywołuje to wysoką aktywność hydrotermalną na dnie oceanu. Mogła ona doprowadzić do powstania specyficznych formacji, jakimi są kominy hydrotermalne. Enceladus pokryty jest skorupą lodu o średniej grubości od 18 do 22 kilometrów. Poniżej niej znajduje się globalny ciekły ocean o głębokości ponad 10 kilometrów. Ciepło emanujące z jądra księżyca zapobiega zamarzaniu wody. Wcześniejsze badania sugerowały, że ciepło z wnętrza Enceladusa powinno generować pionowe prądy konwekcyjne w oceanie, podobne do tych obserwowanych na Ziemi. Teraz zespół planetologów, kierowany przez Ashleya Schoenfelda z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles, stworzył model wykorzystujący te prądy, aby spróbować zrozumieć transport krzemionki na Enceladusie. Kominy hydrotermalne pozwalają na powstanie życia – To jak gotowanie wody w garnku postawionym na kuchence. Tarcie pływowe rozgrzewa dolne partie oceanu i powoduje wypływające prądy ciepłej wody – wyjaśnia Schoenfeld. – Nasze badania pokazują, że przepływy te są wystarczająco silne, aby zebrać materiały z dna morskiego i przenieść je do skorupy lodowej, która oddziela ocean od próżni kosmicznej. Przypominające tygrysie paski pęknięcia, widoczne na powierzchni skorupy, mogą działać jak kanały dla przechwyconych z dna materiałów, które mają zostać wyrzucone w przestrzeń kosmiczną. Enceladus daje nam darmowe próbki tego, co kryje się głęboko pod spodem – dodaje Schoenfeld. Metan w pióropuszach wody wyrzucanej spod powierzchni księżyca Saturna Enceladusa. Czy to oznaka życia? Badania wykazały, że znane procesy geochemiczne nie mogą służyć za pełne wyjaśnienie poziomu metanu zmierzonego przez sondę Cassini na lodowym księżycu Saturna. Chociaż najnowsze wyniki... Jak wykazały poprzednie badania, krzemionka i inne materiały wykryte przez sondę Cassini w materii wyrzucanej z Enceladusa są zgodne z tym, co można znaleźć w okolicach ziemskich kominów hydrotermalnych. Na naszej planecie okolice te są miejscem, gdzie organizmy żyją bez dostępu do światła słonecznego. Całe ekosystemy rozwijają się dzięki chemosyntetycznej sieci pokarmowej, wykorzystując reakcje chemiczne różnych związków do wytwarzania energii. Na powierzchni Ziemi i w płytszej wodzie organizmy wykorzystują energię słoneczną uzyskaną w procesach fotosyntezy. Czy Enceladus to siedlisko życia? Doprowadziło to astrobiologów do przypuszczenia, że lodowe księżyce, takie jak Enceladus, mogą być siedliskiem życia. Mogłoby się tam ono pojawić mimo tego, że obiekty takie są daleko od Słońca, a na dno ich oceanów nie dociera światło słoneczne. Nowe badania pozwalają mieć nadzieję, że jeśli na Enceladusie istnieją kominy hydrotermalne przy których pojawiło się życie, to możemy być w stanie je wykryć bez konieczności przewiercenie grubej warstwy lodu. Obecnie planuje się przyszłe misje do zbadania Enceladusa. Lądownik mógłby być w stanie znaleźć cząsteczki związków organicznych bezpośrednio na lodowej powierzchni księżyca. Natomiast ewentualny orbiter mógłby wykryć biomarkery, czyli substancje świadczące o obecności życia, w materii wyrzucanej przez gejzery do pierścienia E. Jeśli przy kominach hydrotermalnych Enceladusa powstało życie, mogło zostać przeniesione także w inne obszary Układu Słonecznego. A może nawet na Ziemię? Kilka lat temu polski naukowiec związany z Centrum Badań Kosmicznych PAN, prof. Leszek Czechowski, opublikował artykuł, w którym przekonywał, że właśnie Enceladus może być kolebką życia w naszym układzie. Czy dzięki panspermii – czyli naturalnemu procesowi – życie to mogło roznieść się po Układzie Słonecznym? Komentarz polskiego naukowca – Do zajęcia się Enceladusem jako miejscem narodzin życia zachęciły mnie zrobione kilka lat wcześniej obliczenia. Wskazały one, że w pobliżu jądra Enceladusa warunki były korzystne dla rozwoju życia. Była tam umiarkowana temperatura i obfitość związków chemicznych, z których organizmy żywe potrafią uzyskiwać energię. Podobnie zresztą jak na Ziemi. A więc dlaczego i tam nie miałoby powstać życie? A jeśli by powstało, to jakie miałoby to konsekwencje? – mówi prof. Czechowski. Woda na księżycu Saturna Enceladus, niewielki satelita szóstej planety od Słońca, jest prawdopodobnie najlepszym w Układzie Słonecznym kandydatem na nosiciela pozaziemskiego życia – Tutaj kolejne obliczenia wskazały, że żyjące na tym odległym, małym satelicie organizmy miały dosyć prostą drogę do dostania się na inne ciała! Z wnętrza Enceladusa płynie w kosmos strumień cząstek wyrzucanych wskutek aktywności wielkich gejzerów. Prędkość ucieczki z Enceladusa to tylko około 240 m/s. Jeżeli przez wyrzuconą w kosmos chmurę materii przeleci kometa, to hipotetyczne mikroorganizmy z Enceladusa znajdą sobie w jej zakamarkach miejsce, gdzie będą chronione przed promieniowaniem kosmicznym. I tak mogą bezpiecznie dotrzeć do innych ciał Układu Słonecznego – opowiada uczony. – A więc może życie na Ziemi pochodzi z Enceladusa? A może z podobnego innego lodowego satelity – Europy? Hipoteza panspermii nie jest zbyt popularna wśród uczonych. Ale popierali ją m.in. astrofizyk Fred Hoyle. i biolog Francis Crick (jeden z odkrywców struktury DNA) – dodaje prof. Czechowski. Źródła: Nature, Geological Quarterly. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Dragonfly wyląduje na styku wydm i lodowych skał. Poznajemy długo oczekiwane szczegóły misji na Tytana
Trwają intensywne prace inżynierskie nad ogromnym wiropłatem, który za pięć lat ma zostać wystrzelony w kierunku Tytana. Dragonfly jako pierwszy po sondzie Cassini-Huygens ma badać odległy księżyc gazowego olbrzyma Saturna. Jego celem, jak niemal wszystkich misji NASA, jest szukanie cegiełek życia.
W tym artykule: Gdzie wyląduje sonda Dragonfly? Na Tytanie płyną rzeki ciekłego metanu Uczeni przeanalizowali ukształtowanie powierzchni Tytana Dragonfly będzie jeździć po Tytanie i latać nad nim Dragonfly, czyli ważka to jedna z najciekawszych i najbardziej brawurowych misji NASA. Prowadzony przez specjalistów z Laboratorium Fizyki Stosowanej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa zespół właśnie wybrał miejsce na Tytanie, w którym osiądzie lądownik niosący wiropłat wielkości SUV-a. Będzie to szerokie na 80 km pole wydm Shangri-La, znajdujące się w pobliżu krateru Selk. Gdzie wyląduje sonda Dragonfly? Region ten został sfotografowany przez sondę Cassini podczas misji na Saturna w latach 2004–2017. Zespół naukowców kierowany przez planetolożkę dr Léę Bonnefoy z Uniwersytetu Cornella ponownie przeanalizował zebrane dane, aby wybrać najwłaściwsze miejsce do posadzenia lądownika z cennym ładunkiem. – Dragonfly wyląduje w równikowym, suchym regionie Tytana. W miejscu, w którym co pewien czas pada deszcz ciekłego metanu, choć zwykle teren ten bardziej przypomina ziemską pustynię, usianą wydmami, wzniesieniami i z kraterem uderzeniowym – napisała w oświadczeniu dr Bonnefoy. W atmosferze Tytana odkryto nietypowe cząsteczki Molekuła pierwszy raz odkryta w kosmosie blisko 40 lat temu, pierwszy raz zsyntetyzowana na Ziemi 14 lat temu, tak nietrwała, że przetrwać może tylko w pustce kosmosu, została odkryta w atmos... Selk to faktycznie bardzo ciekawa lokalizacja. Szacuje się, że jest to geologicznie młody obszar, liczący być może kilkaset milionów lat. Doszło tam do upadku meteorytu, który, poza pozostawieniem krateru, stopił zalegający miejscowo lód. Mogło to prowadzić do interakcji między świeżą ciekłą wodą a cząsteczkami organicznymi obecnymi w zupie węglowodorowej na powierzchni Tytana. Astrobiolodzy są szczególnie zainteresowani chemią prebiotyczną – czyli chemią obejmującą cząsteczki bogate w węgiel. Na Tytanie płyną rzeki ciekłego metanu Jednak obrazy radarowe tego obszaru, pozyskane dzięki sondzie Cassini, mają niską rozdzielczość, wynoszącą w najlepszym wypadku 300 metrów na piksel. – Prawdopodobnie jest tam wiele małych rzek, których nie mogliśmy dostrzec na zdjęciach – twierdzi dr Bonnefoy. Rzeki takie nie są jednak pełne ciekłej wody. Przy temperaturze dochodzącej do minus 179 stopni Celsjusza jest na to zdecydowanie za zimno. Zamiast tego płynie w nich ciekły metan i etan. O istnieniu takich rzek na Tytanie wiemy dzięki danym z lądownika Europejskiej Agencji Kosmicznej Huygens, który był częścią misji Cassini-Huygens. Do historycznego lądowania ma Tytanie doszło w 2005 roku. Lądownik osiadł na ciemnej, pokrytej lodowymi głazami równinie. Zbieranie i przesyłanie danych trwało zaledwie 3 godziny i 14 minut. Potem odseparowany od sondy lądownik zamilkł na zawsze. Uczeni przeanalizowali ukształtowanie powierzchni Tytana Zdjęcia z sondy Cassini oraz z lądownika Huygens pokazały naukowcom Tytana z różnej perspektywy. Za każdym razem, gdy sonda przelatywała obok Tytana – a podczas swojej długiej misji wykonała aż 127 zbliżeń do tego księżyca – rejestrowała informacje o punktach orientacyjnych w rejonie planowanego lądowania Dragonfly. Co więcej, dokonała tego pod różnymi kątami, od nachylenia od 5 stopni do 72 stopni. Analizując, w jaki sposób teren wytwarzał cienie o różnych kształtach w oparciu o kąt widzenia, zespół dr Bonnefoy był w stanie określić topografię regionu w granicach rozdzielczości obrazu. Uczeni nie znaleźli żadnych poważnych przeszkód, których Dragonfly musiałby unikać. Saturn ciekawostki. Władca pierścieni i księżyc z własną atmosferą Saturn to planeta, która ma najpiękniejsze pierścienie w całym Układzie Słonecznym. Oprócz nich wokół gazowego olbrzyma krąży ponad osiemdziesiąt księżyców. Jeden z nich – Tytan €.. Naukowcy obliczyli nawet wysokość krawędzi krateru Selk. Stwierdzili, że waha się ona od mniej niż 200 m w niektórych częściach do 600 m. Oznacza to, że krater jest znacznie wyższy, niż pierwotnie przypuszczano. Dragonfly będzie jeździć po Tytanie i latać nad nim Dragonfly ma być nietypową sondą. Z jednej strony ma przypominać łazika-laboratorium w typie marsjańskiego Perseverance. Ale poza możliwością przemieszczania się po gruncie, będzie wyposażona w system wirników umożliwiających jej latanie w gęstej atmosferze Tytana. W trakcie półgodzinnego lotu ma móc pokonać odległość 16 km. Podczas dwuletniej misji ma to pozwolić na zbadanie obszaru liczonego w setkach kilometrów. Co ciekawe, sonda ma działać autonomicznie i samodzielnie wybierać miejsce przejazdu lub trasę lotu. Start misji planowany jest na rok 2027. Statek kosmiczny ma dotrzeć na Tytana w 2034 roku. Źródła: The Planetary Science Journal, Cornell University. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Na księżycu Saturna są wszystkie pierwiastki potrzebne do powstania życia. Jakie tajemnice kryje Enceladus?
Mamy pewność, że jesteśmy jedyną cywilizacją w Układzie Słonecznym. Jednak to nie oznacza, że nigdzie poza Ziemią nie mogło rozwinąć się pierwotne mikro-życie. Badacze oceniają, że na księżycu Saturna Enceladusie może potencjalnie występować pięć kluczowych tzw. pierwiastków biogennych.
W tym artykule: Enceladus ma wodny ocean i gejzery Do czego organizmom żywym potrzebny jest fosfor? Czy na księżycu Saturna jest fosfor? Skąd organizmy na Enceladusie mogą czerpać energię? Enceladus powinien zostać przebadany przez kolejną misję Potrzeba całej szerokiej gamy pierwiastków, aby utrzymać człowieka przy życiu. Ale tylko pięć z nich jest wymaganych przez każdą żywą istotę na Ziemi. Są to wodór, tlen, węgiel, azot i fosfor. Oczywiście sam fakt współistnienia wymienionych pierwiastków nie oznacza, że gdzieś powstało życie. A jedynie, że istnieje do niego budulec. Enceladus ma wodny ocean i gejzery Na Enceladusie, księżycu Saturna, występuje ocean wody, dającej dwa pierwsze, czyli wodór i tlen. W dodatku ocean z wody w stanie ciekłym. Jego istnienie pod lodową skorupą odkryła sonda Cassini. Sonda przeleciała nawet przez pióropusze wody, jakie strzelają w kosmos z gejzerów Enceladusa. I to właśnie te dane zainteresowały astrobiologów. W pióropuszach wodnych zarejestrowano m.in. występowanie amoniaku i metanu. To potwierdza obecność azotu i węgla w wewnętrznym oceanie Enceladusa. Natomiast wodór cząsteczkowy wskazuje na obecność biologicznie dostępnej energii. Do czego organizmom żywym potrzebny jest fosfor? Pojawiły się jednak wątpliwości co do fosforu. Oczywiście nie możemy uznawać, że sposób powstania życia na Ziemi jest jedynym możliwym. Jednak z naszej obecnej wiedzy wynika, że brak fosforu znacznie uszczupliłby możliwości powstania samoreplikujących się organizmów. Która planeta ma najwięcej księżyców w Układzie Słonecznym? Saturn czy Jowisz? W Układzie Słonecznym istnieją planety, które nie mają żadnego księżyca. Ziemia ma jednego naturalnego satelitę, ale w porównaniu z gazowymi olbrzymami, to wynik co najmniej mizerny. Trze... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/ktora-planeta-ma-najwiecej-ksiezycow-w-ukladzie-slonecznym-saturn-czy-jowisz-fot-getty-images-676f04b.jpeg" width="938" height="525" alt="Która planeta ma najwięcej księżyców w Układzie Słonecznym? Saturn czy Jowisz? (fot. Getty Images)" title="Która planeta ma najwięcej księżyców w Układzie Słonecznym? Saturn czy Jowisz? (fot. Getty Images)" /> – Fosfor jest jednym z pierwiastków biogennych na Ziemi. Niezbędnym do zasilania na niej procesów życiowych. Stanowi budulec DNA, RNA czy błon komórkowych. Najnowsze symulacje geochemiczne dotyczące księżyca Saturna, jasno wskazują, iż wraz ze spadkiem pH (kwasowe) i rozpuszczalnością dwutlenku węgla (CO2), czy rozpuszczonego amoniaku i krzemionki, podwyższa się wartość fosforu w różnych postaciach, w zależności od procesów geochemicznych – wyjaśnia Ewa Borowska, oceanografka i astrobiolożka z Extremo Technologies. Czy na księżycu Saturna jest fosfor? Jednak artykuł opublikowany we wrześniu tego roku w czasopiśmie naukowym „Proceedings of the National Academy of Sciences” wskazuje, że niedobór fosforu raczej nie będzie problemem. – Byliśmy wielokrotnie zdumieni odkryciami, jakie umożliwiły nam dane zebrane przez sondę Cassini, która odwiedziła układ Saturna – napisał w oświadczeniu jeden z autorów artykułu, dr Christopher Glein z Southwest Research Institute. Odniósł się również do wodnego pióropusza, przez który przeleciała sonda. – Dowiedzieliśmy się, że pióropusz ten zawiera prawie wszystkie podstawowe pierwiastki wymagane do istnienia życia, jakie znamy – napisał dr Glein. – Fosfor jest wyjątkiem, bez bezpośrednich dowodów na jego obecność. Enceladus ma skaliste jądro, które prawie na pewno zawiera wszystkie pierwiastki występujące we Wszechświecie, w tym również fosfor. W artykule przedstawiono modele interakcji między rdzeniem a oceanem, pozwalające ustalić, czy minerały fosforanowe w skałach mogą być uwalniane do oceanu. Badacze odkryli, że temperatura, ciśnienie i kwasowość są odpowiednie, aby fosforany stały się rozpuszczalne i trafiły do oceanu. – Z bardzo podobnymi procesami mamy do czynienia przy ziemskich kominach hydrotermalnych. Tam fosfor może być uwalniany ze skał zmienianych hydrotermalnie, w tym poprzez różne procesy, jak np. serpentynizacja – wyjaśnia Ewa Borowska. To proces zastępowania minerałów (np. oliwinu) przez minerały z grupy serpentynu (np. chryzotyl, antygoryt). Skąd organizmy na Enceladusie mogą czerpać energię? – Nie możemy również zapomnieć o niezbędnej do podtrzymywania życia energii. Zarówno przy kominach hydrotermalnych, jak i w oceanie sodowym Enceladusa, wyższa temperatura może to ułatwiać. Pomiary sondy Cassini oraz wyniki eksperymentalne sugerują trwającą aktywność hydrotermalną. Na Ziemi wzrost zasolenia na dużych głębokościach oraz wysokie ciśnienie sprawiają, że woda dochodzi do tzw. stanu nadkrytycznego. Wtedy interakcje geochemiczne są zupełnie inne niż na powierzchni Ziemi. Oprócz tego woda wydobywająca się z kominów hydrotermalnych jest także, w zależności od ich typu, kwaśna lub zasadowa – dodaje uczona. Życie na Ziemi pojawiło się o wiele wcześniej, niż sądzili naukowcy. Kiedy powstało? Chodzi oczywiście o życie w postaci bakterii. Nowe badania jednego kamienia wielkości pięści, który odnaleziono w Quebecu, zmieniają naszą wiedzę o tym, jak powstało życie. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/zycie-na-ziemi-pojawilo-sie-o-wiele-wczesniej-niz-sadzili-naukowcy-kiedy-powstalo-fot-dominic-papineau-58724eb.jpeg" width="720" height="360" alt="Jak powstało życie na Ziemi? Pojawiło się o wiele wcześniej, niż sądzili naukowcy (fot. Getty Images)" title="Jak powstało życie na Ziemi? Pojawiło się o wiele wcześniej, niż sądzili naukowcy (fot. Getty Images)" /> Astrobiolożka wyjaśnia, jak to wyglądało na Ziemi, gdy dostępność fosforu była ograniczona. – Pomimo, że pierwsze datowane sinice – czyli organizmy fotosyntetyzujące – pojawiły się już ok 3.8 mld lat temu, tak naprawdę ich rozprzestrzenianie się było związane właśnie ze zmianami dostępności fosforu. Było tak aż do 2,5 mld lat temu, kiedy mieliśmy do czynienia z tzw. „katastrofą tlenową” na Ziemi i nastąpiła diametralna zmiana jej atmosfery. Czy taki scenariusz mógłby być podobny również na Enceladusie? – zastanawia się Ewa Borowska. Enceladus powinien zostać przebadany przez kolejną misję Dane zebrane dzięki sondzie Cassini skłaniają naukowców do porównań i eksperymentów, które mogą zasugerować najbardziej prawdopodobny scenariusz pojawienia się pierwiastków biogennych na Enceladusie. Początek to założenie, że na wczesnym etapie ewolucji w jądrze Enceladusa doszło do stopienia krzemianów. Wówczas powstałyby skały ultramaficzne, jak te w płaszczu ziemskim. Następnie podczas procesów serpentynizacji mogłyby się one zmienić np. w bogate w fosfor apatyty. Astrobiolodzy mają nadzieję na nową misję, która zbada Enceladusa pod kątem oceny warunków do rozwoju życia. W tej chwili NASA pracuje nad misją na Tytana, inny księżyc Saturna. Rosnące zainteresowanie astrobiologów daje nadzieję na to, że Enceladus stanie się celem kolejnej misji badawczej. Źródło: PNAS. Nasz ekspert Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Saturn ciekawostki. Władca pierścieni i księżyc z własną atmosferą
Saturn to planeta, która ma najpiękniejsze pierścienie w całym Układzie Słonecznym. Oprócz nich wokół gazowego olbrzyma krąży ponad osiemdziesiąt księżyców. Jeden z nich – Tytan – jest większy od Merkurego i ma własną, gęstą atmosferę.
W tym artykule: Saturn ciekawostki: kto odkrył tę planetę? Saturn ciekawostki: planeta ma sześciokąt na biegunie Saturn ciekawostki: jak powstały pierścienie tej planety? Saturn ciekawostki: czy na Enceladusie istnieje życie? Saturn ciekawostki: sekrety Tytana Saturn ciekawostki: woda na „Gwieździe Śmierci” Saturn jest drugą największą planetą w Układzie Słonecznym (po Jowiszu). Nic dziwnego, że jest od Ziemi 95 razy cięższy i ma dziewięć razy większy promień. Jednak jego gęstość to tylko jedna ósma gęstości Ziemi. Planeta składa się z niewielkiego skalistego jądra, które otacza lód. Następnie występują wodór i hel w różnych postaciach: metalicznej, ciekłej, gazowej. Nad tym wszystkim unosi się dwustukilometrowa warstwa chmur. Atmosfera Saturna składa się głównie z wodoru, z niewielkimi domieszkami helu i metanu. Saturn ciekawostki: kto odkrył tę planetę? Szóstą planetę Układu Słonecznego (licząc od Słońca) znali już starożytni Babilończycy, Grecy i Hindusi. Ci ostatni – w V w. n. e. – pokusili się o obliczenie średnicy Saturna. W stosunku do obliczeń wykonanych w XXI wieku pomylili się tylko o 2 tys. km! Odkryto 20 nowych księżyców Saturna. Możesz nazwać jednego z nich Jowisz stracił na rzecz Saturna tytuł księżycowego rekordzisty. Z kolei pierścienie wokół tego gazowego olbrzyma zaobserwowano jeszcze w XVII wieku z pomocą pierwszych prostych teleskopów. Wtedy również odkryto Tytana. Dokonał tego holenderski astronom Christiaan Huygens. Saturn ciekawostki: planeta ma sześciokąt na biegunie W latach 80. XX wieku w okolicach Saturna przelatywały sondy Voyager. Zaobserwowały coś bardzo dziwnego. Był to gigantyczny układ burzowy o nietypowym kształcie sześciokąta. Długość jego boku – wynosząca 13800 km – była większa od średnicy Ziemi. W 2006 roku istnienie tej struktury potwierdzono dzięki zdjęciom zrobionym przez sondę Cassini. Obecnie wiadomo, że w centrum tego układu burzowego znajduje się cyklon. Wiatry wieją w nim z prędkością 135 m/s (486 km/godz.). Metan w pióropuszach wody wyrzucanej spod powierzchni księżyca Saturna Enceladusa. Czy to oznaka życia? Badania wykazały, że znane procesy geochemiczne nie mogą służyć za pełne wyjaśnienie poziomu metanu zmierzonego przez sondę Cassini na lodowym księżycu Saturna. Chociaż najnowsze wyniki... Jak powstała ta dziwna struktura? Część astronomów uważa, że jest efektem istnienia na biegunie Saturna stałego wiru atmosferycznego, który zaburza zwyczajny, pasmowy układ chmur. Jednak jest to tylko hipoteza. Heksagonalny znak na Saturnie nadal stanowi dla naukowców zagadkę. Saturn ciekawostki: jak powstały pierścienie tej planety? Nie jedyną, jaka związana jest z tym globem. Unikatową cechą Saturna są przepiękne pierścienie, które otaczają całą planetę. Są olbrzymie – rozciągają się od 6,6 aż do 120 tys. km nad równikiem. W absolutnej większości składają się z cząstek lodu różnej wielkości i grubości. Mars miał pierścienie jak Saturn. Wskazują na to jego księżyce Skład chemiczny, kształt, wielkość i orbity dwóch satelitów Marsa, Fobosa i Deimosa nie są przypadkowe. Te wydłużone obiekty skalne zryte są kraterami, pozostałością po uderzeniach met... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/047dfdb11fe36b752db39b40d30c5162c2324c5a-63214fb.jpeg" width="938" height="624" alt="Mars pierścienie Podpis: NASA/JPL/Space Science Institute/Gordan Ugarkovic; NASA/Vanit Janthra; kolaż Jan Sochaczewski" title="Mars pierścienie Podpis: NASA/JPL/Space Science Institute/Gordan Ugarkovic; NASA/Vanit Janthra; kolaż Jan Sochaczewski" /> Jak powstały tak niezwykłe twory? Jedna z hipotez mówi, że to pozostałość po dysku protoplanetarnym, z którego narodził się Saturn. Inna, że to resztki nieistniejącego już księżyca tej planety. Jednak istnieje jeszcze trzecia, o wiele bardziej zaskakująca hipoteza. Według niej źródłem pierścieni są kriowulkany, znajdujące się na jednym z księżyców Saturna, Enceladusie. Saturn ciekawostki: czy na Enceladusie istnieje życie? Enceladus nie imponuje rozmiarami. Jest o wiele mniejszy od ziemskiego Księżyca – ma średnicę tylko 500 km i powierzchnię 800 tys. km kw. Już sondy Voyager odkryły, że Enceladus składa się głównie z lodu. W 2005 r. pierwsze zbliżenia sondy Cassini przyniosły rewelację. Okazało się, że nad południowym biegunem księżyca kwitną pióropusze lodu i pary wodnej. Enceladus jest bowiem aktywny wulkanicznie. W każdej sekundzie wypluwa 250 kg materii na wysokość ponad 2 tys. km w przestrzeń kosmiczną. Spada ona na Saturna i – jak się przypuszcza – tworzy jego pierścienie. Uran ciekawostki. Mnóstwo księżyców, niesamowite pierścienie i zapach zgniłych jajek Wyobraź sobie planetę, na której biegunie przez 42 lata może panować dzień polarny. Która ma zapach zgniłych jajek, nietypową cyjanową barwę i kilkadziesiąt naturalnych satelitów. To w... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/uran-ciekawostki-mnostwo-ksiezycow-niesamowite-pierscienie-i-zapach-zgnilych-jajek-fot-getty-images-9d1c085.jpeg" width="938" height="563" alt="Uran ciekawostki. Mnóstwo księżyców, niesamowite pierścienie i zapach zgniłych jajek (fot. Getty Images)" title="Uran ciekawostki. Mnóstwo księżyców, niesamowite pierścienie i zapach zgniłych jajek (fot. Getty Images)" /> Jednak to nie koniec niespodzianek, jakie może kryć Enceladus. Naukowcy podejrzewają, że w niektórych miejscach stosunkowo blisko powierzchni księżyca może znajdować się płynna woda. To mocna przesłanka pozwalająca wierzyć, że na Enceladusie mogą istnieć proste formy życia. Saturn ciekawostki: sekrety Tytana W tej chwili astronomowie potwierdzili istnienie aż 82 księżyców Saturna. Najbardziej znanym z nich – obok Enceladusa – jest Tytan. Tytan jest największym księżycem Saturna. Ma gęstą atmosferę, składającą się głównie z azotu, w pomarańczowym kolorze. Jej grubość szacuje się na od 200 do 880 km. Neptun ciekawostki. Na tej planecie diamenty spadają z nieba! Co wiemy o ósmej planecie Układu Słonecznego? Neptun to ostatnia planeta Układu Słonecznego. Wieją na nim najsilniejsze wiatry w całym Układzie Słonecznym, a z nieba spadają diamenty. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/neptun-ciekawostki-na-tej-planecie-diamenty-spadaja-z-nieba-co-wiemy-o-osmej-planecie-ukladu-slonecznego-fot-tobias-roetsch-future-publishing-via-getty-images-dcd32ce.jpeg" width="938" height="691" alt="Neptun ciekawostki. Na tej planecie diamenty spadają z nieba! Co wiemy o ósmej planecie Układu Słonecznego? (fot. Tobias Roetsch/Future Publishing via Getty Images)" title="Neptun ciekawostki. Na tej planecie diamenty spadają z nieba! Co wiemy o ósmej planecie Układu Słonecznego? (fot. Tobias Roetsch/Future Publishing via Getty Images)" /> Pod spodem, pod warstwą chmur, kryje się lodowy glob, na którym mogą występować jeziora metanu w stanie ciekłym. Z kolei pod lodem mają kryć się podpowierzchniowe zbiorniki ciekłej wody. Czy w warunkach, jakie panują na bardzo chłodnym Tytanie, może istnieć życie? Być może odpowiedzi na to pytanie dostarczy misja Dragonfly. W 2027 r. w kierunku Tytana ma zostać wysłany dron, który będzie latał nad powierzchnią tego księżyca. Ma pracować 2,5 roku, pokonując w tym czasie do 200 km. Tytan ma jeszcze jeden sekret. Naukowcy odkryli niedawno, że księżyc ten oddala się od swojej planety o 11 cm rocznie. Wpływa to na obrót Saturna wokół własnej osi. Planeta zaczyna obracać się szybciej, a jej oś obrotu staje się mniej stabilna. Saturn ciekawostki: woda na „Gwieździe Śmierci” W tym roku niespodziankę naukowcom sprawił jeszcze jeden z wielu księżyców Saturna. To Mimas, siódmy co do wielkości satelita tej planety. Jest znany miłośnikom fantastyki, ponieważ z wyglądu przypomina Gwiazdę Śmierci – zabójczą stację kosmiczną z uniwersum „Gwiezdnych Wojen”. Ciekawostki o kosmosie. Czego jeszcze nie wiemy o Wszechświecie? Ciekawostki o kosmosie bywają intrygujące, zaskakujące, a czasem też trochę straszne. Przede wszystkim uzmysławiają nam jednak, jak mało w gruncie rzeczy wiemy o naturze wszechświata oraz ... Mimo złowieszczej aparycji, Mimas jest jak najbardziej naturalnym lodowym księżycem, składającym się głównie z lodu wodnego. Jednak pod nim może kryć się płynny ocean. O takiej możliwości poinformowali w lutym tego roku geofizycy z instytutu badawczego Planetary Science Institute. Źródło: NASA.
Saturn traci Tytana. Księżyc oddala się od planety
Czy księżyc Saturna może odlecieć w kosmiczną przestrzeń? Tak, choć nie nastąpi to szybko.
W tym artykule: Dlaczego Uran toczy się po orbicie Kiedy Tytan odleci od Saturna Tytan, największy księżyc Saturna, oddala się od swojej planety 11 centymetrów każdego roku. Nie jest to jeszcze nic niezwykłego. Księżyc również oddala się od Ziemi, choć wolniej – 4 cm rocznie. Z tego powodu za miliony lat nie będzie już całkowitych zaćmień Słońca, jedynie obrączkowe. Tarcza Księżyca stanie się mniejsza od słonecznej. Woda na Marsie – co się z nią stało? NASA: może być „uwięziona” w minerałach Gdzie zniknęły oceany pokrywające niegdyś powierzchnię Czerwonej Planety? Rozwiązanie zagadki proponuje nowa teoria dotycząca geologii Marsa. Jak wyliczyli astrofizycy, oddalanie się Tytana wpływa na obrót Saturna wokół jego osi. Planeta zaczyna obracać się szybciej, a jej oś obrotu staje się mniej stabilna. – Jeśli Tytan nadal będzie oddalał się w takim tempie, jak dziś, nachylenie osi obrotu Saturna w ciągu najbliższych kilku miliardów lat znacząco się zwiększy – mówi Melaine Saillenfest z francuskiego CNRS (Centre national de la reserche scientifique). Dlaczego Uran toczy się po orbicie Wraz z Giacomo Larim z włoskiego Uniwersytetu w Pizie Melaine Saillenfest przeprowadził serię komputerowych symulacji. Wynika z nich, że w pewnym momencie orbita Saturna będzie nachylona o 90 stopni w stosunku do „pionu”, czyli będzie zgodna z płaszczyzną orbity (większość planet ma osie ustawione mniej więcej pionowo względem tej płaszczyzny). Gazowy olbrzym będzie toczył się po orbicie niczym beczka. Podobny mechanizm może tłumaczyć, dlaczego tak właśnie zachowuje się Uran. Oś obrotu tej planety jest nachylona 98 stopni w stosunku do „pionu”. Dotychczas sądzono, że winę za to ponosi jakieś kosmiczne zderzenie, które przechyliło oś jego obrotu. Symulacje dotyczące Saturna i jego księżyca wskazują, że taki sam efekt mógł spowodować dawny księżyc Urana. Dawny – bowiem już go nie ma. Stałe oddalanie się księżyca sprawia bowiem, że po pewnym czasie oddala się on od planety na tyle, że jej przyciąganie jest zbyt słabe. Siły przyciągania pozostałych planet lub Słońca mogą wtedy zaburzyć jego orbitę. Zakrzywienie czasoprzestrzeni – skąd się bierze? Jak grawitacja wpływa na przestrzeń i czas Teoria względności opracowana przez Alberta Einsteina przewiduje, że grawitacja to zakrzywienie czasoprzestrzeni. Każda masa zmienia trajektorię pobliskich ciał. Sprawia też, że w jej pobli... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/zakrzywienie-czasoprzestrzeni-skad-sie-bierze-jak-grawitacja-wplywa-na-przestrzen-i-czas-fot-getty-images-f6fd6b4.jpeg" width="938" height="613" alt="Zakrzywienie czasoprzestrzeni – skąd się bierze? Jak grawitacja wpływa na przestrzeń i czas (fot. Getty Images)" title="Zakrzywienie czasoprzestrzeni – skąd się bierze? Jak grawitacja wpływa na przestrzeń i czas (fot. Getty Images)" /> Jak wyliczają naukowcy, gdy Tytan będzie dwukrotnie dalej od Saturna niż obecnie, jego orbita będzie niestabilna. Wtedy albo odleci w kosmiczną przestrzeń, albo zacznie szybko zbliżać się do planety i się z nią zderzy. To uruchomi kaskadę zmian orbit wszystkich satelitów Saturna – dodaje Saillenfest. Może też dojść do kolejnych zderzeń. Kiedy Tytan odleci od Saturna Nie musimy jednak obawiać się tej kosmicznej katastrofy. Nastąpi najwcześniej za miliardy lat – o ile w ogóle nastąpi. Do tego czasu Słońce wypali już cały wodór i gdy zacznie spalać hel. Stanie się wówczas czerwonym olbrzymem. Powiększy się tak, że zapewne pochłonie wszystkie planety skaliste: Merkurego, Wenus, Ziemię i Marsa. Jaki los czeka gazowe olbrzymy? Tego nie wiadomo. Astronomowie odkryli niedawno „gorącego Jowisza”, który przetrwał wybuch swojej gwiazdy jako supernowej. Może i w Układzie Słonecznym te planety, które ocaleją, staną się takimi gorącymi olbrzymami. Źródła: New Scientist, ArXiv Interesujesz się kosmosem? Czytaj więcej fascynujących artykułów: Egzoplanety, czyli planety pozasłoneczne. To odległe światy, które dopiero poznajemy W ciągu zaledwie 32 lat od odkrycia pierwszej egzoplanety poznaliśmy ich tysiące. Umieszczony w NASA licznik pokazał liczbę 5000 dokładnie 21 marca 2022 roku. Egzoplanety to pozasłoneczne, o... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/egzoplanety-czyli-planety-pozasloneczne-to-odlegle-swiaty-ktore-dopiero-poznajemy-fot-universal-history-archive-universal-images-group-via-getty-images-86767d5.jpeg" width="938" height="528" alt="Egzoplanety, czyli planety pozasłoneczne. To odległe światy, które dopiero poznajemy (fot. Universal History Archive/ Universal Images Group via Getty Images)" title="Egzoplanety, czyli planety pozasłoneczne. To odległe światy, które dopiero poznajemy (fot. Universal History Archive/ Universal Images Group via Getty Images)" /> Czy Ziemia jest płaska? 10 dowodów obalających ten mit Przedstawiamy mocne argumenty do dyskusji z pseudonaukowcami, którzy wierzą, że Ziemia jest płaska. Potencjalnie niebezpieczna asteroida przemknie w czwartek blisko Ziemi. Czy jest dla nas zagrożeniem? Już w czwartek asteroida, która jest nawet trzykrotnie większa niż Pałac Kultury i Nauki, minie naszą planetę z prędkością ok. 37 500 km/godz. Według agencji kosmicznej NASA jest potencj...
Planety z pierścieniami. Jak powstały spektakularne systemy pierścieni wokół Saturna i innych planet?
Planety z pierścieniami to wszystkie cztery gazowe planety Układu Słonecznego. Składają się z pyłu, lodu i kawałków kosmicznego gruzu. Te najbardziej spektakularne należą do gazowego olbrzyma Saturna.
W tym artykule: Planety z pierścieniami w Układzie Słonecznym Czy Ziemia też ma pierścienie? Skąd się wzięły planety z pierścieniami? Jak są zbudowane pierścienie? Czym są księżyce pasterskie i jak wpływają na powstanie pierścieni? Planety z pierścieniami z innych układów gwiezdnych W 1655 roku młody, zaledwie 26-letni holenderski astronom Christiaan Huygens w piśmie dotyczącym badań Saturna zamieścił taki anagram: „aaaaaaacccccdeeeeeghiiiiiiillllmmnnnnnnnnnooooppqrrstttttuuuuu”. Rozszyfrował go dopiero cztery lata później w traktacie „Systema Saturnium” (System Saturna), w którym przedstawił swój model w pełnym kształcie. Anagram oznaczał: „Annulo cingitur, tenui, plano, nusquam cohaerente, ad eclipticam inclinato”. Można to przetłumaczyć: jest on [Saturn] otoczony przez cienki, płaski dysk, który nigdzie go nie dotyka i jest nachylony do ekliptyki. Chociaż pierścienie Saturna po raz pierwszy miał zaobserwować w 1610 roku sam Galileusz, to nie był on w stanie zidentyfikować poprawnie tego, co zobaczył. Sądził, że planeta ma „uszy” czy chwytak. Po pewnym czasie zrezygnował z tego wyjaśnienia i uznał, że zwyczajnie popełnił błąd, a żadnych „uszu” nie ma. Natomiast Jan Heweliusz widział w Saturnie planetę potrójną. Trzeba było genialnego Huygensa, by stwierdzić, że to, co Galileusz nazwał uszami, jest w rzeczywistości pierścieniami z gazu, lodu i kosmicznego gruzu. Planety z pierścieniami w Układzie Słonecznym Teraz wiemy, że pierścienie planetarne, kiedyś uważane za charakterystyczne jedynie dla Saturna, istnieją wokół wszystkich olbrzymich planet gazowych naszego Układu Słonecznego. Pierścienie nie są obiektami stałymi, ale składają się z niezliczonych cząstek o rozmiarach od drobinek pyłu po małe księżyce. Skład i wielkość pierścieni poszczególnych planet różni się od siebie. Odkryto 20 nowych księżyców Saturna. Możesz nazwać jednego z nich Jowisz stracił na rzecz Saturna tytuł księżycowego rekordzisty. Jak wyglądają najbliższe planety z pierścieniami? Pierścienie Jowisza są cienkie i składają się z małych cząstek podobnych do pyłu. Pierścienie Saturna są szerokie, jasne, a od strony nasłonecznionej nieprzezroczyste. Główne pierścienie rozciągają się od 6630 km do 120700 km ponad równikiem planety, mają średnio około 20 do 100 metrów grubości. Ale na brzegach pierścienia A występują formacje wystające na trzy kilometry. Uran ma niewidoczne z Ziemi, wąskie, ciemne pierścienie wśród szerokich pasów pyłu. Cechą charakterystyczną pierścieni wokół Neptuna jest pozornie niekompletny zewnętrzny pierścień, w którym można dostrzec wyraźnie jasne łuki. Czy Ziemia też ma pierścienie? Należy zauważyć, że pierścienie nie stanowią jedynie ozdoby. Są skomplikowanymi systemami fizycznymi, lokalnymi laboratoriami kosmicznymi i analogią do innych systemów kosmicznych, takich jak galaktyki i dyski protoplanetarne, z których tworzą się planety. Mars miał pierścienie jak Saturn. Wskazują na to jego księżyce Skład chemiczny, kształt, wielkość i orbity dwóch satelitów Marsa, Fobosa i Deimosa nie są przypadkowe. Te wydłużone obiekty skalne zryte są kraterami, pozostałością po uderzeniach met... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/047dfdb11fe36b752db39b40d30c5162c2324c5a-63214fb.jpeg" width="938" height="624" alt="Mars pierścienie Podpis: NASA/JPL/Space Science Institute/Gordan Ugarkovic; NASA/Vanit Janthra; kolaż Jan Sochaczewski" title="Mars pierścienie Podpis: NASA/JPL/Space Science Institute/Gordan Ugarkovic; NASA/Vanit Janthra; kolaż Jan Sochaczewski" /> Powszechne występowanie materii pierścieniowej wokół planet jest jednym z głównych odkryć naukowych ostatniego ćwierćwiecza. Nowe systemy pierścieni zostały odkryte zarówno przez sondy kosmiczne, jak i obserwatoria naziemne. Nawet wokół Ziemi – w punktach libracyjnych jej układu z Księżycem – znajdują się chmury pyłu, które mogą być pozostałościami po pierścieniu lub materią, której do uformowania się pierścienia nie wystarczyło. Odkryte w 1961 roku, nazywane są od nazwiska odkrywcy Obłokami Kordylewskiego. Skąd się wzięły planety z pierścieniami? Wygląd pierścieni i ich skład różnią się w zależności od planety z pierścieniami, a także w obrębie każdego systemu pierścieni. Pytanie: skąd się wzięły? Powstały z pyłu i kosmicznego gruzu niewykorzystanego przez tworzącą się planetę, lecz utrzymywanego w pobliżu siłą jej grawitacji. Część materiału pochodzi też z rozerwanych księżyców. Do sytuacji rozerwania, czy wręcz zmiażdżenia księżyca dochodzi wtedy, gdy ten zbliży się do planety i przekroczy tzw. granicę Roche’a. Pojęcie pochodzi od nazwiska francuskiego astronoma Édouarda Roche’a, który pierwszy obliczył tę teoretyczną granicę. Tak wygląda kosmiczna "roomba". Po raz pierwszy uchwycono kompletny pierścień Wenus Cały nasz Układ Słoneczny wypełnia masa kosmicznego „kurzu”. Tworzą go niewykorzystane resztki materiału, z którego powstał 4,5 mld lat temu oraz szczątków planetoid i innych ciał ni... Promień Roche’a wiąże się z układem dwóch ciał niebieskich o znacznej różnicy mas. A sama granica jest punktem, po przekroczeniu którego ciało o mniejszej masie, czyli satelita, może zostać rozerwane przez siły pływowe. W takiej sytuacji sama siła grawitacji nie utrzyma mniejszego ciała w całości. Ocenia się, że granica Roche’a wynosi od 2 do 3 promieni ciała o dużej masie. Jak są zbudowane pierścienie? Wiemy już, że pierścienie nie są jednorodną formacją. Składają się z wielu mniejszych „obrączek” o zróżnicowanej charakterystyce, a nawet różnym pochodzeniu. Dzięki odkryciom sondy Cassini wiemy, że jeden z dziewięciu pierścieni Saturna – konkretnie słaby, rozległy pierścień E – jest zasilany przez aktywność geologiczną na Enceladusie, księżycu Saturna. Enceladus: mały, jasny księżyc Saturna, na którym być może istnieje życie! Księżyc Saturna Enceladus, ma średnicę jedynie 505 kilometrów i jest na tyle mały, że zmieściłby się w granicach Polski! Enceladus ma więc tylko jedną siódmą średnicy ziemskiego Ksi.. Pierścień ten składa się z mikroskopijnych drobinek lodu i pyłu, które mają średnicę nie większą od mikrona (0,000001 metra). Pomimo tego rozciąga się na aż 302 tysiące kilometrów i ma około 10 tysięcy kilometrów grubości. W dodatku jest niebieski, przez co na pewno nie ma tego samego składu, co pozostałe pierścienie Saturna. Wszystko dlatego, że zasilają go pióropusze wody i lodowego błota wyrzucane przez Enceladusa. Czym są księżyce pasterskie i jak wpływają na powstanie pierścieni? A skoro już o księżycach mowa, to należy wspomnieć o tych nazywanych pasterskimi. Są to satelity, które „wypasają” pierścienie, co w tym wypadku oznacza nadawanie kształtu pierścieniowi przez oddziaływania grawitacyjne. Najbardziej znanymi księżycami pasterskimi są: Prometeusz i Pandora oraz Epimeteusz z Janusem w układzie Saturna, względem pierścienia F; Kordelia i Ofelia w układzie Urana, wobec pierścienia epsilon; Galatea w układzie Neptuna, wobec pierścienia Adamsa – oddziaływanie jej oraz przypuszczalnie innego, niezaobserwowanego księżyca, tworzy wspomniane łuki w zewnętrznym pierścieniu. Planety z pierścieniami z innych układów gwiezdnych Pierścienie nie są charakterystyczne jedynie dla Układu Słonecznego. Jednak trudno je dostrzec w odległych układach planetarnych ze względu na ich słabą widzialność podczas transferu na tle gwiazdy. Jest jednak pewien wyjątek. Ziemia "pożarła" inną planetę i dzięki temu powstało życie. Fascynująca teoria Nasza planeta mogła dosłownie kiedyś zjeść inną. To nie koniec, bo w wyniku tego kosmicznego kataklizmu mogło dojść do pojawienia się na naszym globie składników potrzebnych do powstani... W 2012 roku grupa astronomów pod przewodnictwem Erika Mamajeka obserwowała transfer obiektu J1407b w gwiazdozbiorze Centaura. Był to gazowy olbrzym lub brązowy karzeł otoczony pierścieniami o epickiej wielkości. W 2015 nowe analizy pozwoliły wyodrębnić ponad 30 pierścieni, każdy szeroki na miliony kilometrów. Cały system pierścieni ma około 120 milionów kilometrów średnicy. To 200 razy więcej niż liczy średnica pierścieni Saturna. Gdyby J1407b miała zastąpić Saturna na naszym niebie, światło odbijane przez pierścienie planety zdominowałoby nocne, a nawet dzienne niebo na Ziemi. Jak powstały tak olbrzymie pierścienie? Astronomowie nie mają jasnej odpowiedzi. Uważa się jednak, że tak ogromna ilość materii nie mogła powstać w wyniku skruszenia księżyców planety. Gdyby porównać to do Układu Słonecznego – należałoby skruszyć wszystkie księżyce Saturna i Jowisza, by uzyskać odpowiednią ilość materiału na pierścienie J1407b.
Planety gazowe – jak zimne i gorące jowisze pomagają zrozumieć ewolucję systemów planetarnych
Jowisz, piąta planeta Układu Słonecznego. Planeta gazowa z rozbudowanym systemem księżyców. Układ planetarny wewnątrz układu planetarnego. Od jego imienia nazwano całą klasę planet gazowych – gorących lub zimnych jowiszów, na które polują teleskopy szukające egzoplanet.
W tym artykule: Planety gazowe – Jowisz Planety gazowe – Saturn Planety gazowe – Uran i Neptun Planety gazowe – misje kosmiczne Planety gazowe – egzoplanety Planety gazowe – badania egzoplanet Cztery zewnętrzne planety Układu Słonecznego – Jowisz, Saturn, Uran i Neptun – to planety ze skalistym, metalicznym lub lodowo-skalnym jądrem. Reszta ich masy jest uformowana z gazów. Głównie z wodoru i helu. Określamy je jako planety gazowe, gazowe olbrzymy lub – od największej tego typu planety naszego układu – jowisze. Są ogromne i masywne. Masa największego gazowego olbrzyma w Układzie Słonecznym, Jowisza, to zaledwie jedna tysięczna masy Słońca. Ale z drugiej strony to ponad dwa razy tyle, ile wynosi łączna masa wszystkich pozostałych planet Układu Słonecznego. Jeszcze lepiej widać to na przykładzie Ziemi – trzeba 320 naszych planet, by dorównać masie Jowisza. Planety gazowe – Jowisz Co ciekawe, skład chemiczny Jowisza jest niemal identyczny z tym, jaki miał pierwotny obłok gazowo-pyłowy, z którego powstał Układ Słoneczny. Wylicza się, że atmosfera Jowisza składa się w 86 proc. z wodoru, w 13 proc. z helu, a resztę stanowi niewielka ilość metanu, tlenu oraz amoniaku. Układ słoneczny: Na początku był chaos Historia Układu Słonecznego to dość zagadkowa układanka. Jedno jest pewne: na początku był chaos. Przeczytaj, jak powstał Układ Słoneczny. Jak na planety gazowe przystało Jowisz oraz kolejna, Saturn, nie mają powierzchni, na której można byłoby wylądować. Nie oznacza to jednak, że są całkowicie jednorodne. Tworzący je wodór zwiększa gęstość wraz z głębokością, a przechodząc do tak zwanego stanu nadkrytycznego (w punkcie krytycznym zanika różnica gęstości między fazą ciekłą a gazową), zmienia się w ciecz. Jeszcze głębiej, pod wpływem ogromnego ciśnienia zmienia się w tzw. wodór zjonizowany lub metaliczny. To właśnie on otacza jądra planet. Dzięki obserwacjom Jowisza wiemy, że w górnych warstwach atmosfery tej planety gazowej prędkość wiatru dochodzi w porywach do 550 km/godz. Co ciekawe, energia niezbędna do wprawienia w ruch mas gazowych wierzchniej partii planety nie pochodzi z promieniowania słonecznego. Jest dostarczana z ciepła płynącego z wnętrza Jowisza. O tym, jak burzliwe procesy zachodzą na największej planecie gazowej Układu Słonecznego najlepiej świadczy kolosalnie wielki, owalny wir burzowy, zwany Wielką Czerwoną Plamą. Gigantyczny cyklon ma naprawdę imponujące rozmiary – 25 na 12 tys. kilometrów. Planety gazowe – Saturn Na kolejnej po Jowiszu planecie gazowej w Układzie Słonecznym, czyli Saturnie, wiatry wieją jeszcze silniej. Według wyliczeń prędkość wiatru może tam dochodzić nawet do 1800 km/godz. Jednak tym, co najbardziej wyróżnia Saturna, są jego charakterystyczne pierścienie. Składają się z lodu i z odłamków skalnych pochodzących z czasów formowania się Układu Słonecznego. To po prostu materiał „złapany” przez grawitację Saturna, lecz niewykorzystany do budowy planety. Pierścienie tej planety zostały podzielone na dziewięć głównych części składających się z wielkiej liczny pomniejszych „obrączek”. Najwyższe szczyty Układu Słonecznego. Osiągają nawet 22 km wysokości! Poznaj wierzchołki korony Układu Słonecznego, takie jak Olymypus Mons, czyli marsjański Olimp. Przy nich chowają się Himalaje! Saturn jest też prawdziwym rekordzistą w kwestii liczby księżyców. Ma ich aż 82, z czego 53 mają oficjalne nazwy. Do tego dochodzą setki „księżyców karłowatych” w pierścieniach planetarnych. Księżyc Saturna Tytan jest drugim największym księżycem Układu Słonecznego, zaraz po księżycu Jowisza Ganimedesie. Tytan jest jedynym księżycem w Układzie Słonecznym posiadającym gęstą atmosferę. Jowisz ma niewiele mniej księżyców od Saturna. Naliczono ich do tej pory 79. Patrząc na masę planety oraz liczbę księżyców często mówi się o Jowiszu nie jako o planecie, ale całym Układzie Jowisza. Czymś w rodzaju pomniejszonej kopii Układu Słonecznego. Planety gazowe – Uran i Neptun Co z Uranem i Neptunem? Przez wiele lat były również określane jako planety gazowe. Jednak w ostatnich czasach częściej nazywa się je lodowymi gigantami. Wszystko dlatego, że poza wodorem i helem, składają się z cięższych substancji lotnych. Mówi się, że składają się z lodów, przy czym lód odnosi się do lotnych związków chemicznych o temperaturze zamarzania powyżej 100 K, takich jak woda, amoniak lub metan, z temperaturami zamarzania odpowiednio 273 K (0 st. C), 195 K (minus 78 st. C) i 91 K (minus 182 st. C). Planety gazowe – misje kosmiczne Lodowe olbrzymy jeszcze nigdy nie były obiektami bezpośrednich misji kosmicznych. Inaczej ma się sprawa z Jowiszem i z Saturnem. Tego ostatniego badała m.in. sonda Cassini-Huygens. Natomiast Jowisz był celem wyjątkowo przełomowej misji Galileo – od imienia Galileusza, który jako pierwszy odkrył i opisał cztery księżyce Jowisza, zwane do dziś galileuszowymi. NASA: Lód na jednym z księżyców Jowisza świeci w ciemności Europa wzywa. Prawdopodobnie ta odległa lodowa orbita może być tylko jednym z prawie 80 znanych księżyców Jowisza, ale liczy się to, co jest w środku. A to, co znajduje się wewnątrz niej,... W tym roku w kierunku Jowisza wystartuje też długo oczekiwana misja JUICE. Biorą w niej udział też polskie instytucje, w tym Centrum Badań Kosmicznych PAN i Astronika. Ale warto pamiętać, że pierwszy historyczny przelot w pobliżu Jowisza miał miejsce 50 lat temu, w 1972 r. Wykonała go sonda Pioneer 10. Planety gazowe – egzoplanety Na odkrycie pierwszych egzoplanet musieliśmy czekać do 9 stycznia 1992 roku. Wówczas w prestiżowym czasopiśmie naukowym „Nature” ukazał się przełomowy artykuł polskiego astronoma Aleksandra Wolszczana i Kanadyjczyka Dale’a A. Fraila, zatytułowany „A planetary system around the millisecond pulsar PSR1257 + 12” (System planetarny wokół pulsara milisekundowego PSR1257 + 12). Aleksander Wolszczan potwierdził tym samym to, co część astronomów podejrzewała od dawna: poza Układem Słonecznym także mogą występować planety. Jedną z najbardziej znanych egzoplanet w typie gorącego Jowisza jest 51 Pegasi, odkryta w 1995 roku. Jest to pierwsza pozasłoneczna planeta orbitująca wokół gwiazdy przypominającej nasze Słońce. Nowa planeta Układu Słonecznego Układ Słoneczny może kryć w sobie jeszcze jedną planetę – donosi magazyn “Nature” Trzydzieści lat później katalog odkrytych egzoplanet liczy pięć tysięcy pozycji, a znaczą jego część zajmują właśnie planety gazowe nazywane jowiszami. A chociaż te odkryte przez prof. Wolszczana zalicza się do planet skalistych, to jedna z hipotez głosi, iż były one niegdyś gazowymi olbrzymami. Miały utracić swoje atmosfery i opaść na niższe orbity w wyniku eksplozji pobliskiej supernowej. W efekcie wokół pulsara pozostały tylko skaliste globy skąpane w jego promieniowaniu. Planety gazowe – badania egzoplanet Teraz wiemy, że planet w typie Jowisza jest w kosmosie bardzo dużo. Właśnie trwają prace nad obserwatorium kosmicznym ARIEL (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey). Celem projektu ma być obserwacja atmosfer tysiąca egzoplanet w typie Jowisza. Po raz pierwszy w historii do tak szczegółowego zadania zostaną zaprzęgnięte algorytmy uczenia maszynowego. Obserwatorium ma zostać wyniesione na orbitę w 2028 r., jednak prace nad projektem są już bardzo zaawansowane. Wkład w misję mają też polscy naukowcy z dr. hab. Mirosławem Ratajem z CBK PAN na czele.
Enceladus: mały, jasny księżyc Saturna, na którym być może istnieje życie!
Księżyc Saturna Enceladus, ma średnicę jedynie 505 kilometrów i jest na tyle mały, że zmieściłby się w granicach Polski! Enceladus ma więc tylko jedną siódmą średnicy ziemskiego Księżyca.
W tym artykule: Minus 201 stopni Celsjusza na powierzchni 101 znanych gejzerów Ten malutki satelita jest jednym z najbardziej obiecujących potencjalnych miejsc dla życia w całym Układzie Słonecznym. Pomimo bardzo niskich temperatur jakie panują na jego powierzchni, pod powierzchnią księżyca znajduje się woda w stanie ciekłym. Woda wydaje się bezpośrednio stykać ze skalistym dnem morskim, co umożliwia zachodzenie złożonych reakcji chemicznych - takich jak te, które mogą prowadzić do powstania życia. Minus 201 stopni Celsjusza na powierzchni Gdy 28 sierpnia 1789 r. Sir William Herschel skierował swój 1,2-metrowy teleskop w stronę nieba, by dokonać pierwszej obserwacji, nowy instrument udowodnił swoją wartość, pomagając mu w odkryciu nowego księżyca Saturna. Enceladus był pierwszym z dwóch księżyców odkrytych przez Herschela i szóstym znanym ludziom księżycem krążącym wokół Saturna. Enceladus posiada co najmniej pięć różnych typów terenu na swojej powierzchni. Kratery wypełniają jego krajobraz, osiągając rozmiary nie większe niż 35 km średnicy. Inne rejony są gładkie i pozbawione śladów uderzeń, co wskazuje na to, że wodny lód, który je pokrywa jest dość świeży. Choć mały, Enceladus jest bardzo jasnym obiektem. Jego lodowa powierzchnia odbija ponad 90 procent padającego na niego światła słonecznego, co czyni go jednym z najjaśniejszych obiektów w całym Układzie Słonecznym. Ponieważ księżyc ten odbija światło słoneczne zamiast je pochłaniać, na jego powierzchni panują temperatury tak niskie, jak minus 201 stopni Celsjusza! Ponieważ Enceladus nie jest zbyt masywny i na jego powierzchni zachodzi jedynie nieznaczne oddziaływanie grawitacyjne, naukowcy z zaskoczeniem odkryli, że posiada atmosferę! Dalsze obserwacje prowadzone przez zakończoną niedawno misję NASA Cassini ujawniły pęknięcia w powierzchni księżyca, znane jako „tygrysie pasy", które okresowo uwalniają płynną wodę w przestrzeń kosmiczną. Podczas gdy niektóre z lodowych erupcji zasilają atmosferę księżyca, większość materiału ucieka w przestrzeń kosmiczną. Lodowo-wodne erupcje przyczyniają się do powstania masywnego pierścienia „E” Saturna, największego pierścienia planetarnego w Układzie Słonecznym, rozciągającego się na ponad milion kilometrów. 101 znanych gejzerów Co najmniej 101 gejzerów wyrzuca lodowy materiał spod powierzchni Enceladusa w przestrzeń kosmiczną. Siły grawitacyjne prowadzą do powstawania otwierających i zamykających się pęknięć w lodowej powierzchni. Dzieje się tak, ponieważ Enceladus krąży wokół Saturna po orbicie, która nie jest idealnie kolista, a więc raz znajduje nieco bliżej lub dalej od swojej macierzystej, potężnej planety. To prowadzi do nieregularnego oddziaływania grawitacyjnego Saturna na Enceladusa, którego lodowa powierzchnia przykrywająca ciekły ocean wody raz po raz pęka uwalniając strumienie wody pod ogromnym ciśnieniem. Możliwe jest, że owe gejzery sięgają bezpośrednio wodnego oceanu, co może oznaczać, że statek kosmiczny przelatujący nad nimi będzie mógł pobrać próbki wody bez konieczności lądowania na powierzchni i przewiercania się przez lód. Jedna z koncepcji misji NASA o nazwie „Poszukiwanie Życia na Enceladusie” (z ang. Life Investigation for Enceladus (LIFE)) miałaby sprowadzić takie próbki bezpośrednio na Ziemię. Gejzery na Enceladusie są najsilniejsze, gdy księżyc jest najdalej od Saturna. Jest to sprzeczne z przypuszczeniami naukowców i sugeruje, że coś ciekawego dzieje się z wewnętrzną hydrauliką tego ciała niebieskiego. Ponadto, przynajmniej niektóre z gejzerów Enceladusa znacznie zmniejszyły swoją wydajność od czasu, gdy misja Cassini zaczęła je obserwować w 2015 roku, ale dokładny powód tego zjawiska nie jest jeszcze znany. Chociaż mroźny księżyc powinien być zbyt zimny dla wody w stanie ciekłym, obecność amoniaku w strumieniach pod powierzchnią Enceladusa może działać jak środek przeciw zamarzaniu, co pozwala utrzymać wodę pod powierzchnią w stanie ciekłym. Kwasowość wykryta w wodzie w pióropuszach Enceladusa również nie wyklucza życia. Sonda Cassini wykryła w oparach materiału wyrzucanego spod powierzchni księżyca inne złożone związki chemiczne i organiczne, co może uczynić księżyc bardzo istotnym punktem w Układzie Słonecznym, jeśli chodzi o obecność życia, co czyni go doskonałym celem dalszych badań.
Metan w pióropuszach wody wyrzucanej spod powierzchni księżyca Saturna Enceladusa. Czy to oznaka życia?
Badania wykazały, że znane procesy geochemiczne nie mogą służyć za pełne wyjaśnienie poziomu metanu zmierzonego przez sondę Cassini na lodowym księżycu Saturna. Chociaż najnowsze wyniki badań w żaden sposób nie sugerują, że na Enceladusie istnieje życie, wyniki byłyby zgodne z aktywnością mikrobów podobną do tej, która występuje w otworach hydrotermalnych w oceanach Ziemi.
W tym artykule: Metan na Enceladusie Modele matematyczne z pomocą Na ostateczne odpowiedzi musimy jeszcze poczekać Metan na Enceladusie Nowe badania opublikowane w Nature Astronomy przez naukowców z Uniwersytetu Stanowego w Arizonie i Paryski Uniwersytet Naukowo - Humanistyczny, sugerują, że w ukrytym oceanie pod lodową powłoką księżyca Saturna, Enceladusa prawdopodobnie działa nieznany proces produkcji metanu. Ogromne pióropusze wody wydobywające się z Enceladusa od dawna fascynują naukowców i opinię publiczną, inspirując badania i spekulacje na temat ogromnego oceanu, który, jak się uważa, znajduje się pomiędzy skalistym jądrem księżyca a jego lodową skorupą. Przelatując przez pióropusze, pobierając ich próbki i analizując ich skład chemiczny, sonda Cassini wykryła stosunkowo wysokie stężenie pewnych cząsteczek związanych z otworami hydrotermalnymi na dnie ziemskich oceanów, a konkretnie dwuatomowych cząsteczek wodoru (z ang. dihydrogen), metanu i dwutlenku węgla. Ilość metanu znalezionego w pióropuszach była szczególnie zaskakująca. „Chcieliśmy wiedzieć: Czy podobne do ziemskich mikroby, które wykorzystują jako źródło energii dwuatomowy wodór i produkują metan, mogłyby wyjaśnić zaskakująco dużą ilość metanu wykrytą przez Cassini?" - powiedział Regis Ferriere, profesor nadzwyczajny na Wydziale Ekologii i Biologii Ewolucyjnej Uniwersytetu Stanowego Arizony i jeden z dwóch głównych autorów badania. „Poszukiwania takich mikrobów, znanych jako metanogeny, na dnie oceanu Enceladusa wymagałyby niezwykle wymagających technologicznie misji głębokiego nurkowania, które nie nastąpią przez kilka dekad". Modele matematyczne z pomocą Ferriere i jego zespół obrali inną, łatwiejszą drogę: Skonstruowali modele matematyczne, aby obliczyć prawdopodobieństwo, że różne procesy, w tym biologiczna metanogeneza, mogą wyjaśnić dane z sondy Cassini. Autorzy zastosowali nowe modele matematyczne łączące geologię, chemię i mikrobiologię do analizy danych z pióropusza Enceladusa i modelowania możliwych procesów, które najlepiej wyjaśniałyby obserwacje. Doszli do wniosku, że dane z Cassini są zgodne albo z mikrobiologiczną aktywnością ujść hydrotermalnych, albo z procesami, które nie angażują form życia, ale różnią się od tych znanych z Ziemi. Na Ziemi aktywność hydrotermalna zachodzi, gdy zimna woda wsiąka w dno oceanu, krąży w skałach pod powierzchnią i przepływa w pobliżu źródła ciepła, takiego jak komora magmowa, po czym ponownie wydostaje się do oceanu przez otwory hydrotermalne. Na Ziemi metan może być produkowany poprzez aktywność hydrotermalną, ale w wolnym tempie. Zespół przyjrzał się składowi pióropusza Enceladusa jako końcowemu rezultatowi kilku chemicznych i fizycznych procesów zachodzących we wnętrzu księżyca. Po pierwsze, badacze ocenili, jaka hydrotermalna produkcja dwuatomowego wodoru najlepiej pasowałaby do obserwacji sondy Cassini i czy produkcja ta mogłaby dostarczyć wystarczającej ilości „pożywienia", by utrzymać podobną do ziemskiej populację metanogenów. W tym celu opracowali model dynamiki populacji hipotetycznych mikrobów, których upodobania termiczne i energetyczne były wzorowane na znanych nam organizmach na Ziemi. Autorzy następnie uruchomili model, aby sprawdzić, czy dany zestaw warunków chemicznych, takich jak stężenie wodoru w płynie hydrotermalnym i temperatura, zapewni odpowiednie środowisko dla wzrostu tych mikrobów. Sprawdzono również, jaki wpływ miałaby hipotetyczna populacja mikrobów na jej środowisko - na przykład na szybkość ucieczki wodoru i metanu w pióropuszu materii ponad powierzchnią Enceladusa. „Podsumowując, nie tylko mogliśmy ocenić, czy obserwacje z programu Cassini są zgodne ze środowiskiem nadającym się do zamieszkania przez życie, ale także mogliśmy dokonać przewidywań na temat ilości organizmów, jakich należy się spodziewać, gdyby metanogeneza rzeczywiście zachodziła na dnie Enceladusa," wyjaśnił Ferriere. Na ostateczne odpowiedzi musimy jeszcze poczekać Wyniki sugerują, że nawet najwyższe możliwe oszacowanie produkcji metanu oparte na znanej chemii hydrotermalnej jest dalece niewystarczające do wyjaśnienia stężenia metanu mierzonego w pióropuszach Enceladusa. Jednak dodanie biologicznej metanogenezy do całej tej mieszanki mogłoby wyprodukować wystarczającą ilość metanu, by pasowały one do obserwacji sondy Cassini. „Oczywiście nie stwierdzamy, że w oceanie Enceladusa istnieje życie" - powiedział Ferriere. „Chcieliśmy raczej zrozumieć, na ile prawdopodobne jest to, że kominy hydrotermalne Enceladusa mogą nadawać się do zamieszkania przez mikroorganizmy podobne do ziemskich. Dane z sondy Cassini mówią nam, że jest to bardzo prawdopodobne, zgodnie z naszymi modelami”. „By mieć jednak pewność, potrzebujemy więcej danych z przyszłych misji" - dodał.
Już dziś Jowisz i Saturn stworzą Gwiazdę Betlejemską. Sprawdź, jak ją obserwować i fotografować? [PORADNIK]
Poprzednio Wielką Koniunkcję Jowisza i Saturna można było zaobserwować gołym okiem w 1226 roku, a więc blisko 800 lat temu. Jowisz i Saturn znacząco zbliżyły się do siebie także w 1623 roku, jednak astronomowie twierdzą, że panujące wówczas warunki obserwacyjne i położenie Słońca najprawdopodobniej uniemożliwiły oglądanie zjawiska. Wielka Koniunkcja 2020 będzie jednak miała miejsce w nocy, a to sprawi, że – jeśli nie przesłonią jej chmury – będzie świetnie widoczna.
Dwie największe planety naszego Układu Słonecznego – Jowisz i Saturn – „połączą się” na niebie już 21 grudnia, tworząc jeden jasny punkt. W związku z bliskością świąt Bożego Narodzenia, zjawisko to znane jako Wielka Koniunkcja, nazwane zostało Gwiazdą Betlejemską. Jak obserwować i jak fotografować koniunkcję Jowisza i Saturna? – Możemy sobie wyobrazić, że Układ Słoneczny jest torem wyścigowym, z planetami jako biegaczami, każdą na własnym torze, a Ziemia znajduje się w pobliżu środka stadionu. Z naszego punktu obserwacyjnego będziemy mogli zobaczyć Jowisza na wewnętrznym pasie, zbliżającego się do Saturna przez cały miesiąc i ostatecznie wyprzedzającego go 21 grudnia – opisuje Wielką Koniunkcję Henry Throop, astronom z Wydziału Nauk Planetarnych NASA. Wielka koniunkcja 2020 Koniunkcja to nic innego jak „złączenie”, czyli ustawienie ciał niebieskich w jednej linii z obserwatorem. W czasie wielkiej koniunkcji 2020 Jowisz i Saturn na ziemskim niebie będą oddalone od siebie o zaledwie 0,1 stopnia, co sprawi, że z naszej perspektywy będą wyglądały jak jeden świetlisty punkt. NASA podała, że ​​Jowisz i Saturn „stopniowo zbliżają się do siebie” i w szczytowym punkcie będą oddalone od siebie zaledwie o „jedną piątą księżyca w pełni”. „Planety będzie można łatwo zobaczyć gołym okiem, patrząc na południowy zachód tuż po zachodzie słońca. Z naszego punktu obserwacyjnego na Ziemi ogromne gazowe giganty znajdą się bardzo blisko siebie, ale w rzeczywistości wciąż pozostaną oddalone o setki milionów mil. I chociaż koniunkcja ma miejsce tego samego dnia co przesilenie zimowe, czas jest jedynie zbiegiem okoliczności, opartym na orbitach planet i nachyleniu Ziemi” wyjaśnia NASA. Agencja zwraca się do amatorów podniebnych spektakli o uważność, bo choć widok „będzie uderzający”, to całe przedstawienie nie będzie trwało długo. Planety zajdą za horyzont niedługo po zachodzie słońca. W Polsce obserwacje najlepiej prowadzić między 16:00 a 17:00. View oEmbed on the source website Gwiazda Betlejemska 2020 – jak obserwować? Jeśli chcesz podziwiać Wielką Koniunkcję Jowisza i Saturna, po pierwsze musisz znaleźć odpowiedni punkt obserwacyjny, gdzie widoku nieba nie będą przesłaniać drapacze chmur. Dobrze wyjść na otwartą przestrzeń. Na szczęście obie planety są dość jasne, więc można je będzie zobaczyć nawet z większości miast. Godzinę po zachodzie słońca spójrz na południowo-zachodnie niebo. Jowisz będzie wyglądał jak jasna gwiazda i będzie łatwo widoczny. Saturn będzie nieco słabszy i pojawi się nieco powyżej i na lewo od Jowisza. 21 grudnia Jowisz wyprzedzi Saturn i planety zamienią się pozycjami w „wyścigu”. Planety można zobaczyć nieuzbrojonym okiem, ale lornetka lub mały teleskop pomogą dostrzec cztery duże księżyce Jowisza, krążące wokół gigantycznej planety. Wielka Koniunkcja – jak fotografować? NASA przygotowała też garść rad dla tych, którzy chcą sfotografować to niepowtarzalne zjawisko. Najważniejsze, aby właściwie rozpoznać Jowisza i Saturna pośród innych gwiazd. Przy bezchmurnym niebie łatwo będzie zauważyć wiele gwiazd, ale Jowisz i Saturn będą wyraźnie jaśniejsze. „Jeśli masz dobry widok na południowy zachód, masz szansę zrobić świetne zdjęcia” - radzi agencja. „Pomyśl o kompozycji. Jowisz i Saturn pojawią się jako punkty świetlne. Aby uczynić swoje zdjęcie bardziej interesującym, spróbuj oprawić planety w sylwetkę drzewa, krajobraz, łuk budynku, a nawet neon” - podsuwa propozycje NASA. Zachęca też do eksperymentowania z ujęciami szerokokątnymi i użycia teleobiektywu. Podczas wykonywania dłuższych ekspozycji niezbędne będzie skorzystanie ze statywu. Jeśli nie masz statywu, oprzyj aparat o drzewo, płot lub samochód, które mogą służyć jako statyw na kilkusekundową ekspozycję. „Planety będą widoczne wczesnym wieczorem i będziesz mieć około 1-2 godzin na fotografowanie od momentu, gdy staną się widoczne, do ich zachodu. W tym czasie zmienia się kolor i intensywność nieba. Zostań poza domem przez godzinę lub dłużej i spróbuj zrobić zdjęcia w jasnych kolorach zachodu słońca i ciemności nadchodzącej nocy” - zachęca NASA. Agencja przygotowała też specjalne rady dla fotografujących zjawisko przy użyciu telefonów komórkowych: Jowisz i Saturn będą wystarczająco jasne, aby uchwycić je z użyciem aparatów w telefonach komórkowych. Powiększając obraz nie zobaczysz dodatkowych szczegółów, ale możesz kreatywnie kadrować planety. Niektóre telefony mają „tryb nocny”, który automatycznie stabilizuje długie naświetlanie, nawet bez użycia statywu. Może to być świetne rozwiązanie do uchwycenia ciemnego pierwszego planu zdjęcia. Wiele telefonów komórkowych ma obiektyw szerokokątny. Spróbuj użyć go do umieszczenia obiektu na pierwszym planie, z Jowiszem i Saturnem nad nimi. W chwili koniunkcji 21 grudnia Jowisz i Saturn mogą być zbyt blisko, aby wyraźnie rozdzielić je na zdjęciach. Zdjęcia zrobione kilka dni przed lub po połączeniu mogą być wyraźniejsze. Pierwsza od 800 lat Wielka koniunkcja będzie miała miejsce w noc przesilenia zimowego, czyli najdłuższą noc w roku (na półkuli północnej). W związku z tym, że koniunkcję będziemy mogli obserwować 21 grudnia, a więc tuż przed Wigilią i Świętami Bożego Narodzenia, zjawisko już okrzyknięto Gwiazdą Betlejemską. Zresztą właśnie wielka koniunkcja sprzed tysięcy lat jest jednym z naukowych wyjaśnień zjawiska opisanego w Biblii. Koniunkcje między Saturnem a Jowiszem wcale nie należą do rzadkości, zachodzą bowiem co 20 lat, choć rzadko zbliżają do siebie aż tak, jak w tym roku. W 2000 roku, w czasie ostatniego takiego epizodu, planety znajdowały się też zbyt blisko Słońca, abyśmy mogli łatwo je obserwować. Na szczęście na następną taką Gwiazdę Betlejemską nie będziemy musieli czekać 800 lat, a jedynie 60 – twierdzi Amy C Oliver, rzeczniczka Centrum Astrofizyki Harvard-Smithsonian. Z wyliczeń Centrum wynika, że kolejna wielka koniunkcja, gdy Jowisz i Saturn znajdą się tak blisko siebie, będzie miała miejsce w 2080 roku, a później dopiero w 2400.
W atmosferze Tytana odkryto nietypowe cząsteczki
Molekuła pierwszy raz odkryta w kosmosie blisko 40 lat temu, pierwszy raz zsyntetyzowana na Ziemi 14 lat temu, tak nietrwała, że przetrwać może tylko w pustce kosmosu, została odkryta w atmosferze Tytana, największego z księżyców Saturna.
Naukowcy badający cyklopropenyliden (C3H2) na Ziemi mają problem z wyodrębnianiem i utrzymaniem stabilnej postaci tej molekuły do badań. Karbeny jak C3H2 są wysoce reaktywne, tzn. usilnie dążą to tworzenia bardziej złożonych cząsteczek organicznych. Jakże wielkie więc było zdziwienie naukowców badających Tytana z pomocą radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) w Chile, gdy w górnych partiach atmosfery księżyca Saturna zdołali zidentyfikować niewielkie ilości C3H2. - Kiedy zorientowałem się, że patrzę na cyklopropenyliden, najpierw pomyślałem sobie: no tego to się nie spodziewałem – powiedział Conor Nixon, kierujący pracami z radioteleskopem ALMA planetolog z należącego do NASA Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda w Greenbelt, w stanie Maryland. Wyniki pracy jego zespołu naukowego opisano w czasopiśmie ”Astronomical Journal”. Grafika: Cyklopropenyliden wykrywano dotąd tylko w obłokach molekularnych gazu i pyłu, jak widoczny powyżej Obłok Molekularny Byka, ”gwiezdny żłobek” w konstelacji Byka; Conor Nixon / NASA Goddard Space Flight Center Wysoko nad powierzchnią Tytana jest mniej gazów z którymi ta molekuła mogłaby oddziaływać, być może to pozwala jej przetrwać. Pytanie pozostaje, dlaczego C3H2 tam się w ogóle znalazł. Badacze spekulują, że to może być konsekwencja obecności na powierzchni Tytana cząsteczek podobnych do tych, z których na Ziemi powstało życie (to także spekulacja). W azotowej atmosferze tego księżyca jest domieszka metanu. Być może 3,8 – 2,5 mld lat temu podobne, beztlenowe warunki panowały na Ziemi. A C3H2 jako prosta molekuła może być prekursorem złożonych związków z których może powstawać życie. Dlatego tak atrakcyjna wydaje się wizja lepszego zbadania tego miejsca. - To dziwna mała cząsteczka o której raczej w szkole na zajęciach z chemii, czy nawet na studiach licencjackich nie usłyszycie. Na Ziemi też raczej jej nie spotkacie – wyjaśnia w informacji prasowej Michael Malaska z NASA Jet Propulsion Laboratory Astrobiolożka Melissa Trainer z centrum lotów Goddarda określiła Tytana mianem ”żywego laboratorium gdzie przebiegają procesy chemiczne zbliżone do tych, jakie odbywały się miliardy lat temu na Ziemi”. Trainer jest głównym badaczem zespołu mającego pokierować misją sondy Ważka (Dragonfly), która za kilka lat zająć się ma dokładnymi badaniami składu atmosfery największego z 62 księżyców Saturna. View oEmbed on the source website Tytan, ciało niebieskie niemal tak duże jak Mars ma atmosferę cztery razy gęstszą od ziemskiej. Składa się ona głównie z azotu i organicznych cząstek opartych na węglu. To jedyne miejsce w Układzie Słonecznym poza naszą planetą na którego powierzchni istnieje ciecz w stabilnej postaci (o ile nam wiadomo). Zamiast wody zbiorniki wypełnia metanowo-etanowa deszczówka. Jest tam jednak tak zimno, że te gazowe w ziemskich warunkach węglowodory tam utrzymują formę płynną. Podobnie wyglądać miała Ziemia zanim powstało na niej życie.
Odkryto 20 nowych księżyców Saturna. Możesz nazwać jednego z nich
Jowisz stracił na rzecz Saturna tytuł księżycowego rekordzisty.
Dotąd sądzono, że sędziwy bóg rolnictwa i czasu miał wokół siebie 62 księżyce. Dzięki obserwacjom prowadzonym na Mauna Kea na Hawajach zespół badaczy z Carnegie Institution for Science dodał mu właśnie 20 nowych. Posiadająca 79 naturalnych satelitów największa planeta Układu Słonecznego, utożsamiana z mitycznym władcą nieba i ziemi, musi teraz zadowolić się drugą lokatą. View oEmbed on the source website Każdy z nowoodkrytych księżyców ma około 5 km średnicy. 17 z nich okrąża Saturna w przeciwnym kierunku do obrotu planety i reszty jej satelitów. Trzy pozostałe mają kierunek orbitowania zgodny z większością księżyców. Jeden z nowych dwudziestu jest też najdalej obecnie położonym. Sam fakt ich odkrycia może pomóc lepiej zrozumieć burzliwą historię szóstej planety od Słońca. - Księżyce Saturna nie zostały jeszcze nazwane, ale naukowcy liczą w tym zakresie na pomoc miłośników astronomii. Są pewne ograniczenia. Podstawowe wynika z przyporządkowania nowej 20-ki do osobnych grup (ze względu na położenie i ruch) związanych nazewnictwem z różnymi mitologiami – wyjaśnia sciencealert.com. I tak, wspomniane 17 satelitów okrążających Saturna w przeciwnym kierunku trafiło do grupy księżyców z imionami czerpanymi z mitologii nordyckiej. Z pozostałej trójki dwa będą miały imiona postaci z mitologii innuickiej (eskimoskiej) a ostatni będzie nosił imię jakiego bóstwa Gallów. Odkrywcy sądzą, że członkowie tych grup to fragmenty większych satelitów Saturna, które na jakimś etapie rozpadły się na mniejsze części. – Podobne zgrupowania księżyców znajdują się wokół Jowisza. To ślady po dawnej historii pełnej gwałtownych zderzeń z obiektami z zewnątrz, jak przemykające przez Układ Słoneczny asteroidy czy komety – tłumaczy szef zespołu odkrywców, Scott Sheppard. View oEmbed on the source website Każdy chętny ma czas do 6 grudnia by zaproponować nazwę dla nowej 20-ki księżyców Saturna. Sheppard rozpisał podobny konkurs rok temu, gdy dodawano nowe satelity Jowiszowi. Ludzie podchwycili pomysł, więc jest i kolejna okazja zapisać się w historii odkryć naukowych. Nazwa musi być imieniem giganta występującego we wspomnianych mitologiach nordyckiej, galijskiej czy innuickiej. Swoje propozycje należy wysyłać na Twitterze kierując je do @SaturnLunacy z hashtagiem #NameSaturnsMoons. View oEmbed on the source website Jan Sochaczewski
Tu kończył się kiedyś świat! Dla starożytnych astronomów ten olbrzym był ostatnią planetą
Saturn znany jest ludzkości od dawna, choć jego prawdziwą naturę poznano później. To podobny do Jowisza olbrzym, który, choć złożony z gazów, waży ponad 95 razy tyle co Ziemia. Co jeszcze o nim wiemy?
Saturn był najbardziej odległą z pięciu planet znanych starożytnym astronomom. W 1610 roku włoski astronom Galileusz jako pierwszy spojrzał na niego przy użyciu teleskopu. Ku jego zaskoczeniu, zobaczył dwa obiekty po obu stronach planety. Naszkicował je jako odrębne sfery i napisał, że Saturn prawdopodobnie składa się z trzech elementów. W 1659 roku holenderski astronom Christiaan Huygens, używając mocniejszego teleskopu niż ten należący do Galileusza, zasugerował, że Saturn jest otoczony przez cienki, płaski pierścień. W 1675 roku urodzony we Włoszech Jean-Dominique Cassini odkrył „przerwę” między tym, co teraz nazywamy pierścieniami A i B. Obecnie wiadomo, że grawitacyjne oddziaływanie Mimasa, księżyca Saturna, jest odpowiedzialne za Przerwę Cassiniego o szerokości 4800 kilometrów. Podobnie jak Jowisz, Saturn składa się głównie z wodoru i helu. Po względem pojemności jest 755 razy większy od Ziemi. Wiatry w górnej atmosferze osiągają w rejonie równika prędkość 500 metrów na sekundę. (Dla porównania, najsilniejsze huraganowe wiatry na Ziemi osiągają najwyżej 110 metrów na sekundę.) Te potężne wiatry, w połączeniu ze strumieniem ciepła z wnętrza planety, powodują, że w atmosferze widoczne są żółte i złote pasy. System pierścieni Saturna jest najbardziej rozległy i skomplikowany w Układzie Słonecznym, rozciągając się na setki tysięcy kilometrów od planety. We wczesnych latach osiemdziesiątych XX wieku dwie sondy wysłane przez NASA, Voyager 1 i 2, ujawniły, że głównym składnikiem pierścieni Saturna są cząsteczki lodu. Odkryły również „plecione” pierścienie, loki i „szprychy”, ciemne fragmenty, które obiegają planetę w różnym tempie od otaczającego materiału tworzącego sam pierścień. Części składowe pierścieni mają różną wielkość - od kilku mikrometrów do kilkudziesięciu metrów. Dwa małe księżyce Saturna krążą w obrębie przerwy w głównych pierścieniach. Liczne księżyce Saturn ma 62 znane naturalne satelity, nie wszystkie nazwane, a możliwe, że jeszcze więcej czeka na odkrycie. Największy, Tytan, jest nieco większy od Merkurego. (Tytan jest drugim co do wielkości satelitą w Układzie Słonecznym; tylko Ganimedes obiegający Jowisza jest większy). Tytan otacza bogata w azot atmosfera, która może być podobna do tej, która dawno temu występowała na Ziemi. Dalsze badania tego księżyca dają nadzieję na pozyskanie szeregu informacji o genezie planet i, być może, o początkach Ziemi. Saturn ma również wiele mniejszych „lodowych” satelitów. Od Enceladusa, który nosi ślady niedawnych (i trwających) zmian powierzchniowych, po Japeta, którego jedna półkula jest ciemniejsza niż asfalt, a druga jasna jak śnieg, każdy z satelitów Saturna jest wyjątkowy. Choć pole magnetyczne Saturna nie jest tak silne jak Jowisza, nadal z łatwością przebija ziemskie - o 578 razy. Saturn, pierścienie i wiele z jego satelitów mieszczą się całkowicie w ogromnej magnetosferze planety, obszarze przestrzeni, w której na zachowanie naładowanych elektrycznie cząstek większy wpływ wywiera pole magnetyczne Saturna niż wiatr słoneczny. Zdjęcia z Teleskopu Kosmicznego Hubble'a wskazują, że w regionach polarnych Saturna występują zorze podobne do tych na Ziemi. Pojawiają się, gdy naładowane cząstki wpadają po spiralnej trajektorii, wzdłuż linii pola magnetycznego, do atmosfery planety. Sondy Voyager 1 i 2 przeleciały i sfotografowały Saturna w 1981 roku. Kolejny rozdział zbierania wiedzy o Saturnie trwa, a sonda Cassini-Huygens kontynuuje eksplorację okolic planety. Sonda Huygens opadła do atmosfery Tytana w styczniu 2005 roku, zbierając dane na temat atmosfery i powierzchni. Cassini okrążyła Saturna ponad 70 razy badając planetę, jej pierścienie oraz magnetosferę, a także wielokrotnie przeleciała koło różnych księżyców. Cassini-Huygens to projekt sponsorowany przez NASA, Europejską Agencję Kosmiczną oraz Włoską Agencją Kosmiczną. Tekst dzięki uprzejmości NASA / JPL
Poznamy tajemnice lodowego księżyca? "Nurkowanie" sondy
Automatyczna sonda Cassini ma w środę przelecieć nad gejzerami Enceladusa, księżyca Saturna i zanurzyć się w strumieniu wyrzucanych przez nie cząstek materii. Taki manewr zapowiedziała amerykańska agencja kosmiczna NASA.
NASA podała także siedem głównych faktów dotyczących zbliżenia sondy do Enceladusa i przelotu 48 km nad obszarem bieguna południowego, w którym zlokalizowane są gejzery. Enceladus jest księżycem lodowym. Na początku misji Cassini odkryto, że posiada znaczącą aktywność geologiczną oraz zaobserwowano fontanny lodu, pary wodnej i molekuł organicznych rozprzestrzeniających się nad biegunem południowym. Później ustalono, iż pod powierzchnią znajduje się prawdopodobnie globalny ocean i być może występuje aktywność hydrotermalna, co oznacza, że mogą tam występować składniki potrzebne dla istnienia prostych form życia. Omawiamy przelot sondy Cassini będzie jej najgłębszym „nurkowaniem” w fontanny cząstek nad biegunem południowym, które być może pochodzą z podpowierzchniowego oceanu. Sonda przelatywała już koło tego księżyca wielokrotnie i to nawet w bliższej odległości od powierzchni, ale takie zbliżenie nie przebiegało wtedy poprzez obszar nad aktywnym gejzerem. NASA zdecydowanie mówi, że celem przelotu nie jest wykrycie życia. Manewr ten ma natomiast dostarczyć naukowcom informacji na temat warunków panujących w oceanie, co może pomóc w określeniu, na ile są one odpowiednie dla różnych form życia. Naukowcy z misji Cassini mają też nadzieję, że lepiej poznają aktywność hydrotermalną na księżycu, czyli procesy chemiczne, w których biorą udział skały i gorąca woda. Ważnym elementem tych badań będzie próba wykrycia wodoru molekularnego przez sondę. Kolejnym punktem badań jest lepsze poznanie składu chemicznego materii wyrzucanej przez gejzery. Niski przelot pozwoli zwiększyć czułość wykrywania bardziej masywnych molekuł, w tym organicznych, które mogły umknąć wcześniejszym przelotom nad gejzerami na dużych wysokościach. Być może przelot odpowie też na pytanie, czy wyrzuty materii to indywidualne, kolumnowe dżety, czy może sinusoidalne, lodowe erupcje w formie fontann, a być może mieszanka obu procesów. Siódmym punktem, na który wskazuje NASA, jest kwestia niepewności, jak dużo lodowego materiału jest wyrzucane przez gejzery w kosmos. Jeśli uda się to określić, będzie można oszacować, od jak dawna Enceladus może wykazywać tego rodzaju aktywność. Źródło: PAP
Księżyc, Mars, kometa... Gdzie jeszcze lądowaliśmy?
Kometa 67P/Czurimow-Gierasimienko, na której na początku listopada wylądował próbnik sondy Rosetta, była siódmym ciałem niebieskim zdobytym przez człowieka.
1. Księżyc Na naturalnym satelicie Ziemi lądowaliśmy wielokrotnie. Pierwsze były sondy, potem sześciokrotnie na Srebrnym Globie stawał człowiek (pierwszy raz w 1969 roku). Lądowanie na Księżycu było dla ludzkości pierwszym poważnym krokiem w drodze do eksploracji innych światów. 2. Wenus Prób było kilka, dopiero czwarta się udała. Ciśnienie atmosferyczne jest tam tak wysokie, że ziemskie pojazdy były po prostu zgniatane w drodze przez atmosferę. W 1975 roku sonda Wenera 9 jako pierwsza dotknęła powierzchni, wykonała też pierwsze czarno-białe zdjęcia Wenus. Nadawała tylko przez 53 minuty. Kolejne udane lądowania miały podobny efekt. Żadna z sond nie wysyłała na Ziemię danych dłużej niż przez dwie godziny. 3. Mars Jako najbliższa Ziemi planeta od dawna był celem marzeń astronautów. W 1971 roku na jego orbicie umieszczono pierwszy obiekt, w tym samym roku udało się też wylądować na jego powierzchni bezzałogowym pojazdem. Z czasem na Marsie umieszczaliśmy kolejne lądowniki, a wraz z nimi łaziki, dzięki którym dysponujemy dziś masą wysokiej jakości zdjęć oraz bogatą wiedzą na temat budowy i historii Czerwonej planety. 4. Asteroida (433) Eros W 2000 roku naukowcom po raz pierwszy udało się wylądować na asteroidzie. Sonda NEAR Shoemaker miała być tylko orbiterem, ale po zakończeniu udanej misji zdecydowano o posadzeniu jej na powierzchni asteroidy. Dzięki niej zyskaliśmy ponad 150 tys. zdjęć, z czego 69 z samego manewru lądowania. Aparatura sondy działała jeszcze przez dwa tygodnie po nim. Ostatni kontakt z Shoemakerem nawiązano 28 lutego 2001. 5. Asteroida (25143) Itokawa Japońska sonda Hayabusa miała w 2005 roku zbliżyć się do powierzchni asteroidy na odległości kilku centymetrów, a następnie pobrać próbki. Kontakt ten trwał jednak dość długo, można więc uznać go za lądowanie. I to niejedno – Hayabusa zrobiło to dwa razy. Pięć lat później sonda wróciła na Ziemię, po raz pierwszy dostarczając nam materię pochodzącą z planetoidy. 6. Tytan W 2005 roku wylądować na księżycu Saturna udało się lądownikowi europejskiej sondy Cassini. Przebiwszy się przez gęste chmury osiadł na plaży nad morzem metanu. Nadawał stamtąd przez co najmniej 3 godziny i 14 minut, przekazując łącznie około 130 Mbit danych. Podczas lądowania naukowcy zaobserwowali kilka niewytłumaczonych do dziś anomalii, jak ta dotycząca zmiennego kierunku wirowania próbnika wokół własnej osi. 7. Kometa 67P/Czurimow-Gierasimienko Sonda Europejskiej Agencji Kosmicznej Rosetta leciała w jej stronę 10 lat. Znalazłszy się u celu wypuściła lądownik Philae. Nie wszystko poszło zgodnie z planem. Próbnik odbijał się od powierzchni komety, stykając się z nią trzykrotnie. Ostatnim razem osiadł w ten sposób, że jedna z nóg nie miała kontaktu z podłożem. Miejsce lądowania też było inne od zaplanowanego. Wysoki klif przesłonił Philae Słońce, uniemożliwiając tym samym ładowanie akumulatorów. Po ich wyczerpaniu urządzenie przeszło w tryb uśpienia, wcześniej jednak nadając na Ziemię wszystkie oczekiwane dane. Mimo wspomnianych niepowodzeń misję okrzyknięto więc sukcesem. Operatorzy Rosetty twierdzą, że Philae może się jeszcze obudzić – jeśli tylko kometa znajdzie się bliżej Słońca. (Swój udział w misji Rosetty mieli też Polacy) na podst. "Tygodnika Powszechnego"
Sonda Cassini zarejestrowała odbicie światła słonecznego od powierzchni węglowodorowych mórz na Tytanie, księżycu Saturna.
Morza Tytana, w przeciwieństwie do ziemskich, nie zawierają wody. Składają się z węglowodorów, głównie metanu i etanu. Znajdują się w okolicach biegunów księżyca. W strefie równikowej i na niskich szerokościach geograficznych dominują rozległe pola piaszczystych wydm. Najnowszy obraz powierzchni Tytana, który opublikowała NASA, nie jest przedstawiony w rzeczywistych barwach. Zdjęcie wykonano bowiem w podczerwieni za pomocą instrumentu Visible and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS). Powstało w czasie sierpniowego przelotu nad Tytanem. Tytan (Fot. NASA) Astronomowie zwracają uwagę na dwa szczegóły widoczne na zdjęciu. Pierwszym z nich jest kompleks chmur metanowych nad północnym biegunem (przypominający pomarańczową strzałkę). Przypuszczalnie zasilają one jeziora i morza na powierzchni satelity. Drugi to odbicie Słońca od powierzchni Kraken Mare, jednego z mórz Tytana. Blask był tak jasny, że oślepił urządzenia sondy. Cassini krąży wokół Saturna i jego księżyców. Misję satelity realizują wspólnie NASA, Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) i Włoska Agencja Kosmiczna (ASI).
Pizza przed kamerą Voyagera: Historia jednej okładki
Wystrzelenie w 1977 r. dwóch bezzałogowych sond Voyager w kierunku planet gigantów dostarczyło więcej informacji o naszym Układzie Słonecznym niż dotychczasowe załogowe misje.
Celem były przede wszystkim Jowisz i Saturn. Kiedy po wielu miesiącach podróży oba pojazdy zaczęły przysyłać na Ziemię zdjęcia, naukowcom w NASA odebrało mowę. Artykuł o misji Voyagera ze stycznia 1980 roku (NG 01/1980) – Wszystkie nasze teorie dotyczące atmosfery Jowisza poszły w diabły – mówił Brad Smith, szef zespołu obrazowania programu Voyager, na łamach National Geographic ze stycznia 1980 r. Powierzchnia piątej planety od Słońca wyglądała niczym bulgoczący kociołek pełen jasnych farb, które wcale nie chcą się wymieszać. Glob nieustannie rozświetlały wyładowania atmosferyczne, a wokół biegunów widać było potężne zorze. Jeszcze więcej odkryć przyniosła obserwacja księżyców Jowisza: Io, Europy, Ganimedesa i Kallista. Choć odkrył je w XVII w. Galileusz, do tej pory pozostawały zagadkowymi światami, o których ludzkość nic nie wiedziała. Obiektywy Voyagera-1 uwieczniały powierzchnie kolejnych satelitów. Kiedy sonda przelatywała nad Io, zobaczyła przeplatające się biało-pomarańczowe plamy. Wyglądały jak roztopiona mozzarella na pomidorowym sosie pizzy. Nagle na ekranach pojawił się fioletowy rozbłysk, jak się okazało – wybuch wulkanu. Naukowcy od razu pojęli doniosłość tej chwili. Znaleźli w naszym Układzie Słonecznym aktywne geologicznie ciało niebieskie, pierwsze poza Ziemią. Dlatego właśnie ta fotografia – mimo niskiej rozdzielczości – trafiła na okładkę magazynu National Geographic. Artykuł o misji Voyagera ze stycznia 1980 roku (NG 01/1980) Warto wiedzieć: Gdy Voyager się zbliżył, jego kamery nie obejmowały już całego globu. Chyba wszyscy zgromadzeni w Laboratorium Napędów Odrzutowych NASA poczuliśmy mrowienie. Jakbyśmy byli na pokładzie statku kosmicznego powoli przelatującego w stronę nieznanego zakątka kosmosu, dziwacznego i wykraczającego poza nasze pojmowanie. Na ekranie pojawił się obraz. – To nie może być prawdziwe – powiedziałem sam do siebie. – To jest jak z bajki, jak przedsionek nieba pędzla van Gogha. Wkrótce pojawił się jeszcze bardziej szokujący obraz, czyniąc ten poprzedni niemal przedpotopowym. —Rick Gore
W 1608 r. w Holandii na pomysł stworzenia instrumentu do „dalekopatrzenia” wpadło, niezależnie od siebie, aż trzech rzemieślników. W ten sposób powstała luneta, która szybko stała się atrakcją Europejczyków.
Rok później służyła Galileuszowi, włoskiemu matematykowi, fizykowi i astronomowi, który obserwował przez nią niebo. Udoskonalał też wynalazek Holendrów, by wreszcie stworzyć teleskop, instrument, który powiększał aż 30-krotnie. Nową nazwę miał ponoć wymyśleć znajomy Galileusza, Giovanni Demisiani, ale najważniejsze jest to, że dzięki temu przyrządowi astronom przekonał się o słuszności modelu heliocentrycznego, zaproponowanego 100 lat wcześniej przez Kopernika. Wiadomo też, że wielki uczony w drugiej połowie swego życia cierpiał na bliżej nieokreśloną chorobę oczu, która pod koniec egzystencji doprowadziła go do całkowitej ślepoty. Z tego powodu uczeni z florenckiego Obserwatorium Arcetri i Muzeum Historii Nauki chcą ekshumować szczątki astronoma i poddać badaniom jego DNA. Badając geny chcą dotrzeć do sedna jego choroby, a następnie komputerowo „odtworzyć” jego oczy, by obejrzeć niebo tak, jak on je widział. Już stworzyli replikę teleskopu, jakiego używał, ale, jak na razie, Kościół nie wyraził zgody na ekshumowanie szczątków Galileusza, którego za głoszenie teorii heliocentrycznej skazał w 1633 r. na areszt domowy do końca życia. Florenccy uczeni dążą do wyjaśnienia błędów, które ich wielki rodak popełniał podczas swoich obserwacji, nie widząc np. pierścieni otaczających Saturna. Tekst: Agnieszka Budo