Лаборатория космических исследований

Ульяновская секция Поволжского отделения Российской Академии Космонавтики им. К. Э. Циолковского

Ульяновский Государственный Университет
Гейзеры Тритона: двадцать лет спустя

В ознаменование двадцатой годовщины полёта зонда Voyager 2 NASA впервые представило ряд изображений поверхности Тритона - спутника Нептуна и последнего тела Солнечной системы, вблизи которого прошёл Voyager 2. Изображения представляют собой 3D-модели, построенные по данным зонда. 

Ещё в 1989 года при анализе первых изображений Тритона характерный тёмные полосы в районе полярных шапок были интерпретированы как свидетельства вулканической (точнее, гейзерной активности) - "хвосты" из выброшенных из жерл гейзеров пылевых частиц. 

Тем не менее, самих гейзеров обнаружить техникой того времени не удалось. Однако неожиданно выяснилось, что гейзеры на крошечных и невообразимо холодных телах периферии Солнечной системы - вероятно, скорее правило, чем исключение.

Полтора с лишним десятилетия спустя зонд "Кассини" внезапно обнаружил гейзеры в самом, казалось бы, неподходящем месте - на небольшом спутнике Сатурна Энцелад. Кипяток из недр Энцелада хлестал прямо в космос.

На основе изучения спектральных характеристик был сделан вывод о том, что спутник Плутона Харон запорошен свежим снежком. Поскольку снегу в космосе сыпаться вроде бы неоткуда, можно допустить, что источником снежинок являются всё те же гейзеры.

Сами гейзеры на Тритоне увидеть пока не удалось - их существование установлено по косвенным признакам. На Энцеладе гейзеры - т.е. струи хлещущей в космос воды - были зафиксированы камерами "Кассини". Были даже локализованы районы, в которых находятся гейзеры (или, возможно, "пульсирующие источники", если строго следовать общепринятой терминологии - вроде Малахитового грота в долине Гейзеров).

Была проведена съемка этих районов со сверхвысоким разрешением - однако увидеть гейзеры так и не удалось. Проблема идентификации гейзеров на внеземных объектах требует понимания особенностей морфологии планет - и выделения морфологических признаков, свидетельствующих о наличии гейзерной активности.

В разрешении этой проблемы, по всей видимости, может помочь выполненная сотрудниками лунного и планетного института NASA и Лаборатории реактивного движения модель. Им удалось по имеющимся снимкам поверхности Тритона, сделанным "Кассини", восстановить трёхмерные модели ландшафтов далёкой планеты. 


Изображение 3D-модели ландшафта Тритона, полученное с помощью
снимков зонда Voyager 2 20-летней давности.
Изображение: NASA/JPL/Universities Space Research Association/Lunar & Planetary Institute

Пространственное разрешение полученных двадцать лет спустя изображений составляет, согласно приводимой NASA информации, около 0,5-1 км/пиксель. Вертикальная компонента рельефа на представленных изображениях превышена в 25 раз, что упрощает восприятие.

Поверхность Тритона пестрит случайным образом разбросанными по ней ледяными холмами, высота которых – до нескольких сотен метров, а длина – до нескольких километров.

Природа плоской равнины, утопленной примерно на 150 м, остаётся неясной. Наличие в её центральной части выделяющихся образований может свидетельствовать о том, что равнина эта имеет вулканическое происхождение. 

Спутник Нептуна Тритон по размерам немногим меньше Луны. Его диаметр - 2706 км, примерно в пять раз меньше диаметра Земли. Орбита - эксцентричная, большая полуось составляет 354 тыс. км, период обращения вокруг Нептуна - около 5,9 земных суток. Движение - ретроградное, наклон плоскости орбиты к эклиптике составляет 129,8 градуса. Отличается исключительно низкой температурой поверхности (около 38 Кельвина) и очень высоким альбедо (0,76). Несмотря на высокую отражающую способность, видимая с Земли яркость Тритона составляет около 13,47 звездной величины - увидеть его можно в телескоп апертурой свыше 200 мм в условиях отсутствия засветки неба. 

Сам же Нептун в настоящее время доступен для наблюдений с заходом Солнца - он находится на удалении 5 градусов от яркого Юпитера в юго-восточной части неба и легко различим даже в бинокли как звездообразный объект 7-8 звездной величины. В телескопы апертурой свыше 150 мм можно попытаться разглядеть диск Нептуна (2,35 угловых секунды). 

Распространённость гейзеров на малых телах периферии Солнечной системы и сложность их выделения по морфологическим признакам предполагает необходимость системного изучения морфологии гейзеров на Земле по их космическим снимкам различного разрешения. Эта задача будет рассмотрена на конференции «Методы неогеографии и виртуального окружения в визуализации геоданных» (GeyserValley2009), которая пройдёт 15-17 сентября 2009 года на Камчатке.

Источник: rnd.cnews.ru