Details zur Geschichte der winzigen Saturn-Satelliten

Details zur Geschichte der winzigen Saturn-Satelliten

Die Atlas-Formation ist einer der kleinen internen Saturn-Satelliten. Seine flache Form, die an Ravioli erinnert, entstand durch die Kollision zweier gleich großer Körper.

Die winzigen inneren Monde des Saturn ähneln riesigen Ravioli. Ihre aufregende Form wurde mit Hilfe der Cassini-Raumsonde eingefangen. Wissenschaftler der Universität Bern zeigten erstmals, wie diese Satelliten entstanden sind. Eigenartige Formen sind das natürliche Ergebnis einer Kollision kleiner Objekte gleicher Größe.

Cassini schickte 2017 Nahaufnahmen von ausgefallenen Pan- und Atlas-Objekten mit einem Durchmesser von 30 km und der Form von fliegenden Untertassen. Auffällig waren große Grate und markante Zentren. Der Prozess ihrer Bildung wurde sofort interessant.

Zunächst entstand die Idee, dass das Ganze im Aufbau der Masse lag. Daher begannen die Forscher, ihre Theorie zu testen. Die ersten einfachen Tests haben gut funktioniert, aber unter Berücksichtigung der Gezeitenkräfte traten Probleme auf. Die Bedingungen in der Nähe von Saturn sind besonders, da der Planet 95-mal so massereich ist wie unser Planet und die internen Satelliten sich in einer Entfernung von weniger als der Hälfte des Mond-Erde-Index drehen. So entstehen mächtige Gezeiten, die alles auseinander reißen. Aus diesem Grund konnte der Mond nicht durch Erhöhen des Materials auf einem einzelnen Kern gebildet werden. Ein alternatives Modell heißt Pyramidenmodus und geht davon aus, dass die Satelliten durch Zusammenführen kleiner Mondfragmente von ungefährer Größe entstanden sind.

Details zur Geschichte der winzigen Saturn-Satelliten

In der oberen Reihe werden 3 kleine Saturnmonde angezeigt, die von Cassini gefangen wurden. Unten sehen Sie die Ergebnisse des Modells. Die Modellierung gibt nicht nur die Figuren wieder, sondern erklärt auch, warum sich die Bereiche von Pan und Atlas vom Rest des Körpers unterscheiden: Sie bestehen aus glattem Material, das beim Zusammenfügen zusammengedrückt wurde. Risse können das Ergebnis von Zugspannungen sein, die durch die Spannung von Schneidgegenständen verursacht werden.

Nachdem die anfänglichen Probleme gelöst waren, konnten die Forscher den Pyramidenmodus testen. Das Ergebnis zeigte, dass die Kollision genau zu den Figuren führte, die auf den Bildern von Cassini sichtbar sind. Annäherung an eine Frontalkollision führt zu abgeflachten Objekten mit großen äquatorialen Erhöhungen, was in Pan und Atlas erkennbar ist. Wenn wir unter die Hänge fahren, sehen wir längliche Formen, die einem 90 Kilometer langen Prometheus ähneln.

Details zur Geschichte der winzigen Saturn-Satelliten

Oben wird in Cassinis Beobachtung ein großer Satellit von Saturn Iapet gezeigt. Ausgestattet mit abgeflachtem Sphäroid und Äquatorialkamm. Unten sehen Sie die Simulationsergebnisse einer frontalen Fusion zweier gleich großer Körper mit der halben Masse von Iapet.

Frontalzusammenstöße haben eine hohe Wahrscheinlichkeit.

Basierend auf der aktuellen Umlaufbahn der Monde und ihrer Umlaufbahn konnten die Wissenschaftler berechnen, dass die Aufprallgeschwindigkeit etwa 10 m / s erreichte. Bei der Erstellung von Modellen in diesem Bereich für verschiedene Stoßwinkel konnten wir verschiedene stabile Formen erhalten, die Ravioli oder Knödeln ähneln. Aber es funktionierte bei niedrigen Winkeln. Wenn der Indikator 10 Grad überschreitet, verlieren die endgültigen Formen an Stabilität. Interessanterweise sind Frontalkollisionen keine Seltenheit. Es wird angenommen, dass die winzigen inneren Satelliten aus den Ringen des Saturn stammen - einer dünnen Scheibe, die sich in der Äquatorialebene des Planeten befindet. Saturn ist keine ideale Kugel, sondern abgeflacht, was es schwierig macht, ein Objekt aus dieser engen Ebene herauszubewegen. Daher häufige Fälle von Frontalzusammenstößen.

Winzige Satelliten umkreisen den Saturn

Die Studie konzentrierte sich auf Saturns kleine interne Satelliten, aber er fand eine mögliche Erklärung für das langjährige Rätsel um Yapet. Warum hat dieser Mond eine abgeflachte Form und einen ausgeprägten äquatorialen Kamm? Das Modell zeigt, dass in diesem Fall die Version der Vereinigung von Monden ähnlicher Größe in einem engen Neigungswinkel funktioniert.

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