Juni 17, 2024

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Sie entdeckten riesige Ozeane, die in den Monden von Uranus verborgen waren

Sie entdeckten riesige Ozeane, die in den Monden von Uranus verborgen waren
Foto von Uranus und einigen seiner Monde (NASA)

Eine endlose Reise NASA-Voyager-Studien Die bei ihren Besuchen auf verschiedenen Planeten gesammelten Informationen hören nicht auf.

Es ist aus Nach 4 Jahrzehnten der Gründung, Ein neues Computermodell und eine erneute Analyse der Voyager-Daten legen dies nahe Die vier größten Monde von Uranus können ozeanische Schichten haben zwischen ihren Kernen und Eiskrusten.

Isolierung und mögliche Wärmequellen in den Mänteln der Monde könnten dazu beitragen Halte den Ozean warm Frostschutzmittel wie Chloride, Ammoniak und Salze können in ihren Ozeanen reichlich vorhanden sein.

Als Voyager 2 1986 Uranus erreichte, entdeckte sie eine blaue Kugel mit sehr subtilen Merkmalen. Eine Nebelschicht verdeckte die meisten Wolkenstrukturen des Planeten. NASA/JPL-Caltech

NASA-Wissenschaftler schlossen Die vier größten Uranusmonde haben wahrscheinlich ozeanische Schichten. Ihre Studie ist die erste, die die Entwicklung der inneren Zusammensetzung und Struktur der fünf größten Monde beschreibt: Ariel, Umbriel, Titania, Oberon und Miranda. Die Arbeit legt nahe, dass vier Monde Ozeane mit einer Tiefe von mehreren zehn Kilometern haben.

Insgesamt zumindest 27 Heilmittel Sie umkreisen Uranus und die vier größten erstrecken sich von Ariel, das 720 Meilen (1.160 Kilometer) breit ist, bis Titania, das 980 Meilen (1.580 Kilometer) breit ist. Wissenschaftler sind seit langem davon ausgegangen, dass Titandioxid aufgrund seiner Größe die innere Wärme des radioaktiven Zerfalls speichern könnte. Früher wurde angenommen, dass andere Monde zu klein sind, um die Wärme zu speichern, die erforderlich ist, um das Einfrieren der inneren Ozeane zu verhindern, zumal die durch die Schwerkraft von Uranus erzeugte Wärme eine kleine Wärmequelle darstellt.

Die zehnjährige Überprüfung der astronomischen und planetarischen Wissenschaften der National Academies priorisierte die Erforschung des Uranus im Jahr 2023. In Vorbereitung auf solche Arbeiten Planetenforscher haben den Eisriesen im Visier Um Ihr Wissen über das mysteriöse Uranus-System zu stärken. Veröffentlicht in Zeitschrift für geophysikalische Forschung: Planeten Die neue Arbeit könnte darüber informieren, wie die Monde untersucht werden, aber das Papier hat auch Auswirkungen über Uranus hinaus, sagte Hauptautorin Julie Castillo-Roges. NASA Jet Propulsion Laboratory In Südkalifornien.

Um Gasplaneten herum kann unter ihren Monden Wasser zirkulieren (NASA).

„Wenn es um kleine Körper (Zwergplaneten und Monde) geht, haben Planetenforscher zuvor an vielen unwahrscheinlichen Orten Hinweise auf Ozeane gefunden, darunter die Zwergplaneten Ceres und Pluto und der Saturnmond Mimas“, sagte er. „Es spielen also Mechanismen eine Rolle, die wir nicht vollständig verstehen. Dieses Papier untersucht, was diese sein könnten und wie sie für viele Körper im Sonnensystem relevant sind, die reich an Wasser sind, aber eine geringe innere Wärme haben.“

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Die Studie überprüfte die Ergebnisse der Voyager 2-Vorbeiflüge der NASA an Uranus. In den 1980er Jahren und Beobachtungen vom Boden aus. Die Autoren bauten Computermodelle auf der Grundlage zusätzlicher Entdeckungen der NASA-Sonden Galileo, Cassini, Dawn und New Horizons (die jeweils Ozeanwelten entdeckten), einschließlich Einblicken in die Chemie und Geologie des Saturnmondes Enceladus, Pluto und seiner Monde Charon und Ceres. . – Alle Eiskörper sind etwa so groß wie die Monde von Uranus.

Die Forscher verwendeten dieses Modell, um zu messen, wie porös die Oberflächen der Uranus-Monde sind, und stellten fest, dass sie ausreichend isoliert sind, um die für einen Ozean erforderliche innere Wärme zu speichern. Darüber hinaus identifizierten sie eine mögliche Wärmequelle in den felsigen Mänteln der Monde, die heiße Flüssigkeit freisetzen und den Ozeanen helfen, eine warme Umgebung aufrechtzuerhalten, was besonders wahrscheinlich für Titania und Oberon ist, die ebenfalls Ozeane haben könnten. Seien Sie warm genug, um den Lebensraum zu unterstützen.

Die verborgenen Ozeane der Uranus-Monde, so die Beschreibung der NASA

Durch die Untersuchung der Zusammensetzung der Ozeane können Wissenschaftler etwas über die Materialien erfahren, die auf den eisigen Oberflächen der Monde gefunden wurden, je nachdem, ob die darunter liegenden Materialien durch geologische Aktivitäten vom Boden nach oben gedrückt wurden. Gibt es Beweise für Teleskope Mindestens einer der Monde, Ariel, hat Material, das vor relativ kurzer Zeit auf seine Oberfläche geflossen ist, möglicherweise von eisigen Vulkanen.

Tatsächlich bietet Miranda, der innerste und fünftgrößte Mond, auch Oberflächenmerkmale, die jüngeren Ursprungs zu sein scheinen, was darauf hindeutet, dass er einst heiß genug gewesen sein könnte, um einen Ozean zu tragen. Jüngste thermische Modellierungen haben ergeben, dass Miranda Wasser wahrscheinlich nicht lange halten wird: Es verlor sehr schnell Wärme und würde nun gefroren sein.

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Aber die innere Hitze ist nicht der einzige Faktor, der zum unterirdischen Ozean des Mondes beiträgt. Ein wichtiges Ergebnis der Studie deutet darauf hin, dass Chloride und Ammoniak in den Ozeanen der größten Monde des Eisriesen reichlich vorhanden sein könnten. Ammoniak ist seit langem als Frostschutzmittel bekannt. Darüber hinaus legt das Modell nahe, dass im Wasser vorhandene Salze eine weitere Antikoagulationsquelle sein könnten, die die inneren Ozeane des Körpers aufrechterhält.

Natürlich gebe es noch viele Fragen zu den großen Uranusmonden, sagte Castillo-Rojes, und es müsse noch viel Arbeit geleistet werden: „Wir müssen neue Modelle für verschiedene Hypothesen über den Ursprung der Monde entwickeln, um die Planung zu leiten. Für zukünftige Beobachtungen.“

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