شكرا ال للسفر المهمات وأحدث رحلات الطيران التي أجراها كاسيني مسبار الفضاء ، زحل نظام الأقمار أصبحت مصدرًا رئيسيًا لاهتمام العلماء وعلماء الفلك. من الجليد المائي والمحيطات الداخلية ، إلى بعض الميزات السطحية المثيرة للاهتمام التي تسببها الفوهات الصدمية والقوى الجيولوجية ، أثبتت أقمار زحل أنها كنز دفين من الاكتشافات.
هذا ينطبق بشكل خاص على قمر زحل تيثيس ، المعروف أيضًا باسم 'قمر نجم الموت' (بسبب الحفرة الهائلة التي تميز سطحه). بالإضافة إلى شبه المحطة الفضائية من تقاليد حرب النجوم ، فإنها تفتخر بأكبر الوديان في النظام الشمسي وتتكون أساسًا من جليد الماء. بالإضافة إلى ذلك ، لديها الكثير من القواسم المشتركة مع اثنين من أقرانها الكرونيين ، التمثيل الصامت و ريا ، والتي تشبه أيضًا محطة فضائية معينة بحجم القمر.
الاكتشاف والتسمية:
اكتشف تيثيس في الأصل من قبل جيوفاني كاسيني في عام 1684 ، وهو واحد من أربعة أقمار اكتشفها عالم الرياضيات والفلك والمنجم والمهندس الإيطالي العظيم بين عامي 1671 و 1684. وديون ، الذي اكتشفه جنبًا إلى جنب مع تيثيس.
رصد كاسيني كل هذه الأقمار باستخدام تلسكوب جوي كبير أقامه على أرض مرصد باريس. في وقت اكتشافهم ، أطلق على الأقمار الأربعة الجديدة 'صفحات Lodoicea'(' نجوم لويس ') تكريما لراعيه ، الملك لويس الرابع عشر ملك فرنسا.
نقش لمرصد باريس في زمن كاسيني. الائتمان: المجال العام
تأتي الأسماء الحديثة لجميع أقمار زحل السبعة من جون هيرشل (ابن وليام هيرشل ، مكتشف ميماس و إنسيلادوس ). في أطروحته عام 1847 نتائج الملاحظات الفلكية التي أجريت في رأس الرجاء الصالح ، اقترح أن يتم تسمية الجميع على اسم جبابرة - إخوة وأخوات كرونوس - من الأساطير اليونانية.
الحجم والكتلة والمدار:
بمتوسط نصف قطر يبلغ 531.1 ± 0.6 كم وكتلة 6.1745 × 10عشرينكلغ ، تيثيس تعادل في الحجم 0.083 من الأرض و 0.000103 أضعاف الكتلة. ويعني حجمه وكتلته أيضًا أنه القمر السادس عشر في النظام الشمسي ، وهو أضخم من جميع الأقمار المعروفة الأصغر منها مجتمعة. على مسافة متوسطة (محور شبه رئيسي) تبلغ 294619 كم ، يعتبر تيثيس ثالث أبعد قمر كبير من زحل والقمر الثالث عشر على الإطلاق.
ليس لدى Tethys تقريبًا أي انحراف مداري ، لكن ميله المداري يبلغ حوالي 1 درجة. هذا يعني أن القمر محبوس في ميل صدى مع قمر زحل ميماس ، على الرغم من أن هذا لا يسبب أي انحراف مداري ملحوظ أو تسخين المد والجزر. يمتلك Tethys قمرين مشتركين في المدار ، تيليستو و كاليبسو ، التي تدور بالقرب من تيثيس نقاط لاجرانج .
مقارنة أقطار قمر زحل تيثيس والقمر والأرض. الائتمان: NASA / JPL / USGS / Tom Reding
يقع مدار تيثيس في عمق الغلاف المغناطيسي لزحل ، مما يعني أن البلازما التي تدور مع الكوكب تصطدم بنصف الكرة اللاحق للقمر. يخضع تيثيس أيضًا للقصف المستمر بواسطة الجسيمات النشطة (الإلكترونات والأيونات) الموجودة في الغلاف المغناطيسي.
التكوين والميزات السطحية:
يبلغ متوسط كثافة Tethys 0.984 ± 0.003 جرام لكل سنتيمتر مكعب. لأن الماء 1 جم / سم3، هذا يعني أن Tethys يتكون بالكامل تقريبًا من جليد الماء. في الأساس ، إذا تم تقريب القمر من الشمس ، فإن الغالبية العظمى من القمر سوف تتسامى وتتبخر.
ليس معروفًا حاليًا ما إذا كان Tethys متمايزًا إلى قلب صخري وغطاء جليدي. ومع ذلك ، نظرًا لحقيقة أن الصخور تمثل أقل من 6 ٪ من كتلتها ، فإن قلب Tethys المتمايز سيكون له قلب لا يتجاوز نصف قطره 145 كم. من ناحية أخرى ، فإن شكل Tethys - الذي يشبه شكل الإهليلجي ثلاثي المحاور - يتوافق مع وجود جزء داخلي متجانس (أي مزيج من الجليد والصخور).
هذا الجليد أيضًا عاكس جدًا ، مما يجعل تيثيس ثاني أكثر أقمار زحل سطوعًا بعد إنسيلادوس. توجد منطقتان مختلفتان من التضاريس على تيثيس. جزء منها قديم ، به حفر مكتظة بكثافة ، في حين أن الأجزاء الأخرى أغمق ولديها حفر أقل. يتميز السطح أيضًا بالعديد من العيوب الكبيرة أو المسامير.
فوهة أوديسيوس ، وهي عبارة عن ميزة سطحية تبلغ 400 كيلومتر تمنح تيثيس مظهر 'نجمة الموت'. الائتمان: NASA / JPL / SSI
تهيمن فوهة بركان ضخمة ضحلة على النصف الغربي من الكرة الأرضية لتيثيس أوديسيوس . يبلغ قطرها 400 كيلومتر ، وهي أكبر فوهة على السطح ، وحوالي 2/5 حجم تيثيس نفسها. نظرًا لموقعها وشكلها وحقيقة أن قسمًا في المنتصف مرتفع ، فإن هذه الفوهة مسؤولة أيضًا عن إضفاء مظهر 'نجمة الموت' على القمر.
أكبر انتزاع ، إيثاكا تشاسما يبلغ عرضه حوالي 100 كم وطوله أكثر من 2000 كم ، مما يجعله ثاني أطول وادي في المجموعة الشمسية. تمت تسمية هذا الوادي على اسم جزيرة إيثاكا في اليونان ، ويمتد حوالي ثلاثة أرباع الطريق حول محيط تيثيس. كما أنها متحدة المركز تقريبًا مع فوهة أوديسيوس ، مما دفع بعض علماء الفلك إلى وضع نظرية مفادها أن السمتين قد تكونان مرتبطتين.
يعتقد العلماء أيضًا أن Tethys كان نشطًا داخليًا وأن البراكين الجليدية أدت إلى الظهور الداخلي وتجديد السطح. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن جزءًا صغيرًا من السطح مغطى بسهول ناعمة ، خالية من الحفر التي تغطي جزءًا كبيرًا من الكوكب. التفسير الأكثر ترجيحًا هو أن البراكين الموجودة تحت السطح ترسب موادًا جديدة على السطح وتنعيم ملامحها.
كاسيني المقربة من الطرف الجنوبي لإيثاكا تشاسما. حقوق الصورة: NASA / JPL / Space Science Institute.
مثل جميع أقمار زحل العادية الأخرى ، يُعتقد أن تيثيس قد تشكلت من سديم زحل الفرعي - وهو قرص من الغاز والغبار أحاط بزحل بعد وقت قصير من تكوينه. مع اندماج هذا الغبار والغاز ، شكل Tethys وقمريه المداري المشترك: Telesto و Calypso. ولهذا السبب تم التقاط هذين القمرين في نقاط تيثيس لاغرانج ، حيث يدور أحدهما قبل تيثيس والآخر يتبعه.
استكشاف:
تم الاقتراب من Tethys من قبل العديد من المسابير الفضائية في الماضي ، بما في ذلك بايونير 11 (1979) ، السفر 1 (1980) و السفر 2 (1981). على الرغم من كلاهماللسفرالتقطت المركبة الفضائية صورًا للسطح ، فقط تلك التي التقطتهاالسفر 2كانت عالية الدقة بما يكفي لرسم خريطة حقيقية للسطح. في حينالسفر 1تمكنت من التقاط صورة Ithaca Chasma ، كانالسفر 2المهمة التي كشفت الكثير عن السطح وصورت فوهة أوديسيوس.
تم تصوير Tethys أيضًا عدة مرات بواسطةكاسينيمركبة مدارية منذ عام 2004. بحلول عام 2014 ، التقطت جميع الصوركاسينيسمح لسلسلة من الخرائط ذات الألوان المحسنة التي تفصّل سطح الكوكب بأكمله (كما هو موضح أدناه). أصبح لون سطح تيثيس وسطوعه مصدر اهتمام علماء الفلك منذ ذلك الحين.
وجدت المركبة الفضائية في نصف الكرة الرئيسي للقمر شريطًا مزرقًا داكنًا يمتد بمقدار 20 درجة إلى الجنوب والشمال من خط الاستواء. الشريط ذو شكل بيضاوي يصبح أضيق كلما اقترب من نصف الكرة اللاحق ، وهو مشابه لذلك الموجود في ميماس.
فسيفساء عالمية ملونة لقمر زحل تيثيس ، كما تم إنتاجها من الصور التي التقطتها مركبة الفضاء كاسيني التابعة لناسا بين 2004-2014. حقوق الصورة: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute / Lunar and Planetary Institute
من المحتمل أن يكون سبب هذا النطاق هو تأثير الإلكترونات النشطة من الغلاف المغناطيسي لزحل ، والتي تنجرف في الاتجاه المعاكس لدوران الكوكب وتؤثر على مناطق في نصف الكرة الأمامي القريب من خط الاستواء. تم الحصول على خرائط درجة حرارة Tethys بواسطةكاسينيأظهرت أن هذه المنطقة المزرقة تكون أكثر برودة في منتصف النهار من المناطق المحيطة بها.
في الوقت الحاضر ، لا يزال تكوين تيثيس الغني بالمياه غير مبرر. أحد التفسيرات الأكثر إثارة للاهتمام المقترحة هو أن الحلقات والأقمار الداخلية تراكمت من القشرة الغنية بالجليد لقمر أكبر حجمًا بحجم تيتان قبل أن يبتلعه زحل. من المحتمل أن يتم التعامل مع هذا ، وغيرها من الألغاز ، من خلال بعثات مسبار الفضاء المستقبلية.
لدينا العديد من المقالات الرائعة حول Tethys هنا في Universe Today. هذه واحدة عن قصة عن تيثيس ، مع صورة التقطتها مركبة الفضاء كاسيني التابعة لوكالة ناسا ، وصورة أخرى عن ميزة على سطح تيثيس تسمى إيثاكا تشاسما .
هل تريد المزيد من المعلومات عن Tethys؟ تحقق من هذه المقالة من وجهات النظر الشمسية ، وهذا من تسعة كواكب .
لقد سجلنا حلقتين من مسلسل علم الفلك حول زحل. الأول هو الحلقة 59: زحل ، والثاني هو الحلقة 61: أقمار زحل .