Bằng chứng radar cho thấy các mạch nước phun trên Enceladus đang đẩy nước biến thành tuyết. Tuyết không chỉ rơi trở lại trên bề mặt Enceladus, mà còn di chuyển đến các mặt trăng lân cận của nó, Mimas và Tethys, khiến chúng trở nên phản chiếu hơn. Các nhà nghiên cứu đang gọi đây là cannon khẩu súng tuyết.
Tàu vũ trụ Cassini mang theo một radar mạnh mẽ được thiết kế để xuyên qua bầu khí quyển dày, mờ đục của Titan, mặt trăng lớn nhất của Sao Thổ. Nhưng nó cũng được chỉ vào các mặt trăng khác, bao gồm Mimas, Enceladus và Tethys, trong nỗ lực đo suất phản chiếu của chúng và mô tả bề mặt của chúng.
Kết quả mới từ một nhóm các nhà khoa học làm việc với dữ liệu radar của Cassini nói rằng một số dữ liệu trước đây đã bị hiểu sai và một số mặt trăng của Sao Thổ sáng hơn nhiều so với suy nghĩ. Những kết quả này, và một mô hình được phát triển để giải thích chúng, cho thấy Enceladus là nguồn tuyết rơi trên hai mặt trăng khác của Sao Thổ, làm tăng độ phản xạ của chúng.
Các phép đo radar này được dự định để đo suất phản chiếu của nhiều mặt trăng Saturn. Enceladus có suất phản chiếu cao nhất và Titan mờ có mức thấp nhất. Hai trong số các mặt trăng khác, Mimas và Tethys cũng có suất cao. Xét về quỹ đạo, Mimas và Tethys sườn Enceladus. Vì vậy, ba mặt trăng sáng nhất đều ở gần nhau.
Kết quả là trong một poster được trình bày tại Cuộc họp chung EPSC-DPS 2019 tại Geneva của Tiến sĩ Alice Le Gall. Các albedo cao của ba mặt trăng Enceladus, Mimas và Tethys chỉ vào băng nước sạch và trong vùng mặt trăng của mặt trăng, và cũng có sự hiện diện của các cấu trúc tán xạ của Arnold mà đặc biệt hiệu quả trong việc trả lại sóng theo hướng tán xạ ngược theo người đăng.
Tiến sĩ Le Gall, thuộc LATMOS-UVSQ, Paris, đã giải thích: Sóng Các tín hiệu radar siêu sáng mà chúng ta quan sát được đòi hỏi phải có lớp phủ tuyết dày ít nhất vài chục cm. Tuy nhiên, chỉ riêng thành phần không thể giải thích mức độ cực kỳ sáng được ghi lại. Sóng radar có thể xuyên qua lớp băng trong suốt xuống vài mét và do đó có nhiều cơ hội hơn để bật ra khỏi các cấu trúc bị chôn vùi. Các bề mặt phụ của các mặt trăng bên trong Sao Thổ phải chứa các gương phản xạ retro hiệu quả cao, ưu tiên tán xạ sóng radar về phía nguồn của chúng.
Nhưng các nhà nghiên cứu vẫn không cho biết những cấu trúc này là gì. Enceladus có một loạt các tính năng bề mặt và các tính năng dưới bề mặt liên quan đến tác động và ứng suất nhiệt trên bề mặt băng giá của nó. Có các đỉnh, khối băng và các khu vực có vết nứt dày đặc. Cho đến bây giờ, không có bằng chứng nào cho thấy các tính năng đó có thể gây ra sự tán xạ ngược.
Các dạng đất băng giá có thể hình thành các loại cấu trúc kỳ lạ khác có thể chịu trách nhiệm cho sự phản xạ. Penitentes là những lưỡi băng hoặc băng dài, mỏng, nằm sát nhau và hướng về phía Mặt trời. Suncup là những vết lõm mở trên bề mặt tuyết cũng có độ phản chiếu cao. Nhưng chúng cần rất nhiều năng lượng mặt trời để hình thành, và nó không rõ liệu chúng có đủ không.
Tiến sĩ Le Gall và các đồng nghiệp đã phát triển các mô hình cho phép họ kiểm tra xem các tính năng cụ thể có đóng góp cho suất phản chiếu cao hay liệu các sự kiện ngẫu nhiên hơn có gây ra nó hay không. Nó có thể rằng các vết nứt bên phải trên bề mặt băng giá của những mặt trăng bên trong này đang gây ra nó.
Tiến sĩ Le Gall cho biết, cho đến nay, chúng tôi không có câu trả lời dứt khoát. Tuy nhiên, hiểu rõ hơn về các phép đo radar này sẽ cho chúng ta một bức tranh rõ ràng hơn về sự tiến hóa của các mặt trăng này và sự tương tác của chúng với môi trường vòng độc đáo của Saturn. Công việc này cũng có thể hữu ích cho các nhiệm vụ trong tương lai đổ bộ lên các mặt trăng.
Nhẫn Saturn và mặt trăng liên tục trao đổi vật chất. Điều này xảy ra không chỉ với Enceladus, E-ring và Mimas và Tethys. Nó cũng xảy ra với vòng Phoebe, bao phủ cạnh đầu của mặt trăng Iapetus bằng vật liệu tối, làm giảm độ sáng của nó.
Những chiếc nhẫn là một nguồn của cả niềm đam mê thị giác và khoa học, với nghiên cứu mới đôi khi cho thấy rằng những chiếc nhẫn rất cũ, và đôi khi cho thấy rằng chúng rất trẻ. Mặc dù nhiệm vụ Cassini đã trả lời rất nhiều câu hỏi về hệ thống Sao Thổ, nhưng nghiên cứu như thế này cho thấy vẫn còn rất nhiều bí ẩn chưa được giải đáp.
Hơn:
- Thông cáo báo chí: Snow-Cannon, Enceladus tỏa sáng các mặt trăng siêu phản xạ Saturn.
- Poster nghiên cứu: Mặt trăng bên trong Sao Thổ: tại sao chúng rất sáng?
