Nowe badanie SwRI opisuje, w jaki sposób unikalne populacje kraterów na dwóch księżycach Saturna mogą pomóc w określeniu wieku satelitów i warunków ich powstawania. Korzystając z danych z misji NASA Cassini, badacz z SwRI, dr Sierra Ferguson, zbadał eliptyczne kratery na księżycach Saturna Tethys i Dione w ramach tego badania, którego współautorami są: główna naukowiec SwRI dr Alyssa Rhoden, główny naukowiec dr Michelle Kirchoff i główny analityk Dr Julien Łosoś.
„Nasza praca ma na celu odpowiedź na szersze pytanie, ile lat mają te księżyce. Aby dotrzeć do tego pytania, moi koledzy i ja wykonaliśmy mapy eliptycznych kraterów na powierzchni tych księżyców, aby określić ich rozmiar, kierunek i położenie na Księżycu” – powiedział Ferguson. .
Kratery kołowe są bardzo powszechne i mogą powstawać w wielu różnych warunkach uderzenia. Jednak eliptyczne kratery są rzadsze i powstają z powolnych i płytkich uderzeń, co czyni je szczególnie przydatnymi w określaniu wieku obiektu, ponieważ kształt i orientacja wskazują również trajektorię ich impaktora.
„Pomierzając kierunek, w jakim te kratery wskazują, możemy uzyskać wyobrażenie o tym, jak impaktory, które stworzyły te kratery, wyglądały w sensie dynamicznym i z jakiego kierunku mogły uderzyć w powierzchnię” – powiedziała.
Początkowo Ferguson nie spodziewała się znaleźć wzoru pomiędzy kierunkami eliptycznych kraterów, ale w końcu zauważyła trend wzdłuż równika Dione, jednego z małych księżyców Saturna. Tam eliptyczne kratery były w przeważającej mierze zorientowane we wzorze wschód/zachód, podczas gdy w pobliżu biegunów księżyca kierunki były bardziej losowe.
„Początkowo zinterpretowaliśmy ten wzór jako reprezentatywny dla dwóch różnych populacji impaktorów tworzących te kratery” – powiedziała. „Jedna grupa była odpowiedzialna za stworzenie eliptycznych kraterów na równiku, podczas gdy inna, mniej skoncentrowana populacja może być bardziej reprezentatywna dla regularnej populacji tła impaktorów wokół Saturna”.
Ferguson zmapował również eliptyczne kratery na Tetydzie, piątym co do wielkości księżycu Saturna, i odkrył, że podobny rozkład rozmiarów kraterów jest nietypowy dla obiektów krążących wokół Słońca, ale co ciekawe, zgadza się z szacunkami dla populacji impaktorów, która wydaje się być obecna na księżycu Neptuna, Trytonie. . Ponieważ uważa się, że populacja ta jest planetocentryczna lub przyciągana przez masywną grawitację lodowego giganta, wyniki Fergusona wskazują na znaczenie uwzględniania impaktorów planetocentrycznych podczas badania wieku obiektów w układzie Saturna.
„To było naprawdę zdumiewające zobaczyć te wzory” – powiedziała.
Ferguson uważa, że kratery równikowe mogły powstać z niezależnych dysków szczątków krążących wokół każdego księżyca lub potencjalnie z jednego dysku, który wpłynął na oba księżyce.
„Używając Tritona jako przewodnika, Tethys może mieć miliardy lat. To oszacowanie wieku zależy od tego, ile materiału było dostępnego do uderzenia w powierzchnię i kiedy było dostępne” – powiedział Ferguson. „Aby mieć pewność, będziemy oczywiście potrzebować więcej danych, ale te badania wiele nam mówią. Mogą dać nam wyobrażenie o warunkach powstawania tych księżyców. Czy był to system, który był całkowicie chaotyczny z uderzającymi materiałami te satelity we wszystkie strony, czy też był tam schludny i uporządkowany system?
Ferguson ma nadzieję, że w końcu będzie w stanie porównać swoje dane z księżyców Saturna z danymi Urana, innego lodowego giganta. Chociaż obecne dane nie są jednoznaczne, jedną z flagowych misji zalecanych przez Planetary Science Decadal Survey, które opublikowano w kwietniu, jest misja do Urana i jego księżyców.
„To pierwszy krok w kierunku nowego spojrzenia na historię kraterowania tych księżyców oraz ich pochodzenie i ewolucję” – powiedział Ferguson.
Źródło historii:
Materiały dostarczone przez Instytut Badawczy Południowo-Zachodni. Uwaga: Treść można edytować pod kątem stylu i długości.