A Szaturnusz holdjai: Enceladus, Titan, Dione, Tethys és mások – méretben, alakban és szerkezetben különböznek. A nagy és jeges holdak együtt élnek kicsi és sziklás holdakkal. Ennek a rendszernek az egyik legérdekesebb objektuma az Enceladus. A kutatások azt sugallják, hogy a Szaturnusz hatodik legnagyobb holdja felszín alatti óceánnal rendelkezik. A tudósok az Enceladust igazi jelöltnek nevezik az élet legegyszerűbb formáinak felfedezésére.
Gázóriás
A Szaturnusz a második legnagyobb bolygó a Naprendszerben. Átmérőjében csak kis mértékben marad el a vezető e tekintetben a Jupitertől. Tömegét tekintve azonban a Szaturnusz nem olyan nagy. Sűrűsége kisebb, mint a vízé, ami már nem jellemző a rendszer egyetlen bolygójára sem.
A Szaturnusz a Jupiterhez, az Uránuszhoz és a Neptunuszhoz hasonlóan a gázóriások osztályába tartozik. Hidrogénből, héliumból, metánból, ammóniából, vízből és kis mennyiségű nehéz elemből áll. A Szaturnusz rendelkezik a Naprendszer legfényesebb gyűrűivel. Jégből és porból vannak. A részecskék különbözőekméretek: a legnagyobbak és a legritkábbak több tíz métert is elérnek, a legtöbb nem több, mint néhány érzés.
Cassini
1997-ben elindították a Cassini-Huygens készüléket a Szaturnusz és holdjainak tanulmányozására. Ez lett a gázóriás első mesterséges műholdja. A Cassini egy ismeretlen Szaturnuszt mutatott be a világnak: a hatszögletű vihar fotók, az újholdakra vonatkozó adatok, a Titán felszínéről készült képek jelentősen kiegészítették a tudósok tudását erről a gázóriásról. Az eszköz továbbra is működik, és továbbra is információkkal látja el a kutatókat. Cassini is sokat mesélt Enceladusról.
Műholdak
A gázóriásnak legalább 62 holdja van. Nem mindegyik kapott saját nevet, néhányat kis méretük és egyéb tényezők miatt csak számok jeleznek. A gázóriás legnagyobb holdja a Titán, amelyet a Rhea követ. A Szaturnusz Enceladus, Dione, Iapetus, Tethys, Mimas és néhány másik holdja is meglehetősen nagy. A holdak egy lenyűgöző részének átmérője azonban nem haladja meg a 100 métert.
Természetesen vannak egyedi objektumok az ilyen klaszterek között. A Titán például a második helyen áll méretét tekintve a Naprendszer összes műholdja között (az első - Ganymedes a Jupiter "kíséretéből"). Fő jellemzője azonban a nagyon sűrű légkör. Az utóbbi időben a csillagászok egyre gyakrabban irányítják távcsöveiket a Szaturnusz Enceladus holdjára, amelynek rövid leírását az alábbiakban közöljük.
Nyitás
Az Enceladus a Szaturnusz egyik legnagyobb holdja. Hatodikként nyitották meg a sorban. William Herschel fedezte fel távcsövével 1789-ben. Talán korábban fedezték volna fel a műholdat (ehhez nagyban hozzájárult a mérete és a magas albedója), de a gyűrűk és maga a Szaturnusz visszaverődése megakadályozta az Enceladus megtekintését. William Herschel a megfelelő időben figyelte meg a gázóriást, ami lehetővé tette a felfedezést.
Paraméterek
Az Enceladus a Szaturnusz hatodik legnagyobb holdja. Átmérője 500 km, ami körülbelül 25-ször kisebb, mint a Földé. Tömegét tekintve a műhold csaknem 200 ezerszer alacsonyabb, mint bolygónk. Az Enceladus mérete nem teszi kiemelkedő űrobjektummá. A műholdak kiválasztása más paraméterek szerint történik.
Az Enceladus nagy fényvisszaverő képességgel rendelkezik, albedója közel áll az egységhez. Az egész rendszerben valószínűleg a legfényesebb objektum a Nap után. A csillag fényességének oka a magas felszíni hőmérséklet, az Enceladus más. Szinte az összes hozzá érő fényt visszaveri, mert jég borítja. A műhold átlagos felszíni hőmérséklete -200 ºС.
A műhold pályája elég közel van a Szaturnusz gyűrűihez. A gázóriástól 237 378 km távolság választja el. A műhold 32,9 óra alatt tesz meg egy fordulatot a bolygó körül.
Felület
Kezdetben a tudósokat nem érdekelte olyan aktívan Enceladus. A műholdat többször egészen közel közelítő Cassini-készülék azonban rendkívül sugárzottérdekes adatok.
Enceladus felszíne nem gazdag kráterekben. A meteoritok lehullásának minden rendelkezésre álló nyoma kis területeken koncentrálódik. A műhold jellemzője számos hiba, gyűrődés és repedés. A legcsodálatosabb képződmények a műhold déli pólusának régiójában találhatók. Párhuzamos tektonikai hibákat a Cassini űrszonda fedezett fel 2005-ben. "Tigriscsíkoknak" nevezik őket, mert hasonlítanak egy bajuszos ragadozó mintájára.
A tudósok szerint ezek a repedések egy fiatal képződmény, ami a műhold belső geológiai aktivitását jelzi. A 130 km hosszú "tigriscsíkokat" 40 km-es távolság választja el. Az 1981-ben Enceladus mellett elrepülő Voyager 2 űrszonda nem vette észre a hibákat a déli sarkon. A kutatók azt sugallják, hogy a repedések nem egészen ezer évesek, és nagyon valószínű, hogy csak tíz évvel ezelőtt jelentek meg.
Hőmérsékleti anomáliák
Az orbitális állomás nem szabványos hőmérséklet-eloszlást regisztrált az Enceladus felszínén. Kiderült, hogy a kozmikus test déli pólusa sokkal jobban felmelegszik, mint az egyenlítő. A nap nem képes ilyen anomáliát okozni: hagyományosan a sarkok a leghidegebb területek. Az Enceladus tanulmányozásában részt vevő tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy a fűtés oka egy belső hőforrás.
Itt érdemes megemlíteni, hogy ezen a helyen a felszíni hőmérséklet pontosan a Naprendszer ilyen távoli részének mércéihez mérten magas. A Szaturnusz műholdai: Enceladus, Titan, Iapetus és mások - nem büszkélkedhetneka szokásos értelemben vett forró területek. A rendellenes zónák hőmérséklete mindössze 20-30ºC-kal haladja meg az átlagot, azaz körülbelül -180ºС.
Az asztrofizikusok szerint a műhold déli pólusának felmelegedésének oka a felszíne alatt elhelyezkedő óceán.
Gejzírek
Az Enceladus felszín alatti óceánja nemcsak a déli pólus melegítésével érezteti magát. Az ezt alkotó folyadék gejzírek formájában tör ki a „tigriscsíkokon” keresztül. Erőteljes sugárhajtású repülőgépeket is látott a Cassini szonda 2005-ben. A készülék mintákat vett a patakokat alkotó anyagból. Elemzése két feltevéshez vezetett. A felszín közelében a "tigriscsíkokból" kiszabaduló részecskék nagy mennyiségű sót tartalmaznak. A tenger létezését jelzik az Enceladus felszíne alatt (és ez a tudósok első következtetése a Cassini adatokból). Sokkal nagyobb sebességgel kisebb sótartalmú részecskék törnek ki a repedésekből. Innen a második következtetés: alkotják az E gyűrűt, amelynek "területén" a Szaturnusz műholdja valójában található.
Felszín alatti óceán
A kilökődő részecskék lenyűgöző hányada összetételében közel áll a tengervízhez. Viszonylag kis sebességgel repülnek ki, és nem válhatnak az E-gyűrű anyagává, sós részecskék hullanak az Enceladus felszínére. A kiszabaduló jég összetétele arra utal, hogy a hold fagyott kérge nem lehet a forrása.
A kutatók szerint a sós tenger 50 mérfölddel az Enceladus felszíne alatt található. Egyik oldalán szilárd mag és jeges réteg határoljaköpeny - a másikon. A közbenső rétegben lévő víz az alacsony hőmérséklet ellenére folyékony halmazállapotú. Nem fagy meg a magas sótartalom, valamint az árapály-energia miatt, amelyet a Szaturnusz és néhány más objektum gravitációs tere hoz létre.
A párolgó víz mennyisége (körülbelül 200 kg/másodperc) az óceán hatalmas területére utal. A repedések képződése következtében vízgőz- és jégsugarak törnek fel a felszínre, ami nyomássértéshez vezet.
Légkör
A "Cassini" automatikus bolygóközi állomás fedezte fel a légkört az Enceladuson. Először regisztrálta a készülék magnetométere a Szaturnusz magnetoszférájára gyakorolt hatás alapján. Nem sokkal később a Cassini közvetlenül rögzítette, miközben a Gamma Orion műholdjának fogyatkozását figyelte meg. A szonda kutatása lehetővé tette a Szaturnusz jeges holdjának légkörének hozzávetőleges összetételének megismerését. 65%-ban vízgőzből áll, a második helyen a koncentrációban a molekuláris hidrogén áll (kb. 20%), szén-dioxid, szén-monoxid és molekuláris nitrogén is megtalálható.
A légkör feltehetően gejzírekből, vulkanizmusból vagy gázkibocsátásból származik.
Van élet Enceladuson?
A folyékony víz észlelése egyfajta átlépés a potenciálisan lakható (csak a legegyszerűbb élőlények által) bolygók listájához. A tudósok szerint, ha az óceán az Enceladus felszíne alatt hosszú ideig létezik, a Naprendszer keletkezése óta, akkor az élet kimutatásának valószínűsége meglehetősen magas, feltéve, hogy a víz szinte végig folyadékban van..feltétel. Ha az óceán időnként befagy, ami a nap lenyűgöző távolsága miatt lehetséges, akkor a lakhatóság esélye rendkívül kicsivé válik.
Csak a Cassini-szondából származó információk erősíthetik meg vagy cáfolhatják a kutatók feltételezéseit. Küldetését 2017-ig meghosszabbították. Nem ismert, hogy más bolygóközi állomások milyen hamar képesek eljutni a Szaturnuszhoz és műholdjaihoz. A Föld és Enceladus távolsága nagy, és az ilyen projektek alapos előkészítést és lenyűgöző finanszírozást igényelnek.
A Cassini szonda folytatja munkáját. Úton volt, hogy tanulmányozza a gázóriást és a Szaturnusz holdjait. Enceladus azonban nem szerepelt a fő feladatok listáján. A talált jellemzők felvették a kiemelt jelentőségű objektumok listájára. Senki sem számított arra, hogy folyékony vizet talál a Naprendszer azon régiójában, ahol a Szaturnusz található. Az Enceladuson és néhány évvel a felfedezés után készült gejzírek fényképei hihetetlennek tűnnek. Valószínűleg a műhold meglepetései ezzel még nem értek véget, és a Cassini-küldetés befejezése előtt az asztrofizikusok még sok érdekességet fognak megtudni erről a jeges holdról.
