Encelade

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Encelade
Enceladus north pole.jpg
Région polaire du nord d'Encelade, par Cassini
Date de découverte Date de découverte::28 août 1789[1]
Nom de découvreur Découvreur::William Herschel[1][2]
Origine du nom Origine du nom::Géant tué en action en la guerre entre les Titans et les Olympiens[1]
Caractéristiques de l'orbite
Classe céleste Membre de::Lune
Primaire Primaire::Saturne
Ordre du primaire Ordre::9
Périkrone Périapside::236 949 km[3]
Apokrone Apoapside::239 091 km[3]
Axis semi-majeur Axis semi-majeur::238 020 km[4][5]
Excentricité orbitale Excentricité orbitale::0,0045[4]
Mois sidéral Période sidérale::1,370218 da[4]
Moyen vitesse orbitale Vitesse orbitale::12,64 km/s[4]
Inclination Inclination::0,00° à l'équateur de Saturne[4]
Caractéristiques de rotation
Jour sidéral Jour sidéral::1,370218 da[4]
Vitesse de rotation Vitesse de rotation::0,01339 km/s[3]
Inclination axiale Inclination axiale::0°[4]
Caractéristiques physiques
Masse 1,08 * 1020 kg[4]
Moyenne densité Densité planétaire::1610 kg/m³[4]
Radius moyen Radius moyen::252,3 km[6]
Radius équatorial Radius équatorial::256 km[4]
Radius polaire Radius polaire::245 km[4]
Gravité de surface Gravité de surface::0,1133 m/s²[3]
Vitesse d'évasion Vitesse d'évasion::0,2391 km/s[3]
Aire de surface Aire de surface lunaire::799 916 km²[3]
Température moyenne Température moyenne::72 K[2]
Température maximale Température maximale::145 K[7]
Constitution Constitution::Glace d'eau, silicates[8]
Couleur Couleur::#CCFFFF[8]
Albédo Albédo::1,0[4][2][9]
Enceladus Voyager.jpg

Encelade ou Saturne II est le neuvième lune connue de Saturne et la septième de se découvrir. Elle est aussi un des trois corps dans le système solaire (autres que la Terre) connus être volcaniquement actifs. En effet, de témoignements récents suggèrent qu'Encelade est la source de l'anneau E de Saturne.

Découverte et nommage

William Herschel a découvert Encelade le 28 août 1789.[1][10]

Sir John Herschel, son fils, a suggéré les noms courants des sept plus larges satellites de Saturne, y compris Encelade. Titan a reçu un nom générique, et les autres six ont reçu les noms des Titans de mythologie. Encelade était géant qui est tué en combat contre Athéna en la guerre entre les Titans et les Olympiens.[11]

Selon légende, Athéna a enterré Encelade par entassant de sol sur lui où il est tombé. Son monticule d'enterrement se suppose être l'île de Sicile, et plus spécifiquement il reste au-dessous de mont Etna, qui s'aère ou entre en eruption comme il respire.[1][12] Considérant les découvertes de l'exploration d'Encelade par les Voyageurs 1 et 2 et l'orbiteur Cassini, Encelade et un nom plus apte pour cette lune que Sir John Herschel peur avoir supposé.

Caractéristiques orbitales

Encelade est en une orbite très légèrement excentrique autour Saturne, à une distance moyenne de 238.020 km,[4][9] ou dans la région la plus dense de l'anneau E de Saturne.[9]

Encelade peut être ou n'être pas en une résonance orbitale 1:2 avec Dioné.[12][9][13] Le mois sidéral de Dioné est légèrement moins que deux fois de celui d'Encelade.

Caractéristiques de rotation

Encelade est en verrouillage de marée avec Saturne. L'analyse de 129 images d'Encelade ne révèle point de témoignement d'aucune libration, ou oscillation axiale. Mais quelques astronomes insistent qu'Encelade doit avoir été en libration rotation/orbite 1:4 en le passé distant.[13]

Caractéristiques physiques

Encelade a une densité de 1.610 kg/m³, 60% plus que celle d'eau. Elle se compose donc probablement de glace d'eau et roche. Avec une albédo d'unité ou plus, Encelade est le corps le plus réfléchissant dans tout le système solaire.[7]

Surface

Encelade a à moins cinq types différents de terrain.[2] Régions avec cratères d'impact ayant diamètres de 35 km ou moins, alternent avec autres régions n'ayant pas de cratères. Astronomes soupçonnent remodelage extensive de la surface pendant toute l'histoire d'Encelade.[9]

La découverte la plus surprenante est la région du pôle du sud. Elle continet multiples fissures, qui s'appellent « rayures de tigre » parce que leur apparence suggère la peau d'un tigre. Cettes fissures rayonnent de quantités significatives de chaleur, avec températures qui excèdent 145 K.[7] De cettes fissures, geysers déchargent de quantités larges de vapeur d'eau et glace d'eau dans le ciel. Quelqu'en reste comme atmosphère tenue et localisée (voyez au-dessous). Autres particules s'échappent de la gravité d'Encelade et donc contribuent à l'anneau E de Saturne.[13][14][15]

Surprenamment, l'anneau E n'est pas le seul anneau recevoir de contributions d'Encelade. De témoignements recents suggèrent maintenant que quelques des particules éjectés d'Encelade entrent le champ magnétique de Saturne et eventuellement arrivent à l'anneau A.[16][17]

Ammoniaque ne s'est pas détectée jusqu'au cadeau dans la décharge.[13] Ce manque exigerait l'eau liquide être assez chaude que 270 K pour fondre dans cet environnement. (Le point gelant d'eau à une atmosphère normale est 273.15 K.)

Intérieur

L'intérieur d'Encelade peut être différencié, avec un noyau rocheux et un manteau glacial. Nimmo et Pappalardo suggèrent que de matériau de densité relativement basse, ou dans le noyau ou dans le manteau, s'est placé en saillie à la surface près du pôle du sud. Cette saillie peut même avoir causé Enceladus à se réorienter pour placer ce matériau au pôle du sud.[18]

Atmosphère

Occultation stellaire révèle que l'atmosphère enceladane est local au pôle du sud, et pas global.
Encelade a une atmosphère mince mais significative, consistant pour la plupart de vapeur d'eau. Le témoignage principal pour celui-ci est une déflexion du champ magnétique de Saturne comme Encelade le traverse. Cette atmoshère exige de réapprovisionnement continuel de l'activité cryo-volcanique.[13][19] En outre, l'occultation de l'étoile Bellatrix le 11 juillet 2005 a révélé que l'atmosphère n'est pas globale en portée, mais est probablement local à la région du pôle du sud, où la plupart de la décharge a lieu.[20]

Magnétosphère

Encelade n'a pas de champ magnétique détectable. Mais son atmosphère, telle que c'est, interfère avec le champ magnétique de Saturne.

Modèles des geysers du pôle du sud

Le modèle geyser-froid de la production des geysers
Astronomes ont considéré deux modèles possibles pour les geysers dans le pôld du sud. Le « modèle geyser-froid » propose que le noyau chaud et rocheux applique de chaleur aux poches d'eau liquide sous de pression formidable.[13][15] La difficulté majeure avec ce modèle est que les températures observées ne sont pas assez hautes pour fondre l'eau pure, et l'ammoniaque, qui aurait abaisseré le point de fonte, ne s'est détectée pas. Une autre possibilité est que la glace sur la surface se sublime (se change directement de solide à gaz) à cause de la chaleur. Mais ceci est inconséquent avec le courant continueux de particules éjectées observé maintenant.[21]

Problèmes pour les théories uniformitariennes posées par Encelade

Encelade montre plusieurs signes d'avoir la chaleur internelle, bien que sa compagne intérieure Mimas n'en montre pas. Mais Encelade est plus distante que Mimas de Saturne, et son orbite est moins excentrique. Que Mimas se serait gelée solide, bien qu'Encelade ne s'est pas gelée et reste active tectoniquement et volcaniquement, défie l'explication. Spencer et al[7] ont admis cette problème mais ont suggéré que la libration forcée peut expliquer la chauffage. Mais si Encelade a changé son axis de rotation, comme Nimmo et Pappalardo ont suggéré[18], la chaleur alors devrait naître avant la libration.

Observation et exploration

Mission visitante::Voyager 1 a fait le premier rendez-vous proche avec Encelade. Les projeteurs de mission de Projet Voyager ont discerné de cette rencontre qu'Encelade était en orbite autour Saturne dans la portion la plus épaisse de l'anneau E. Mission visitante::Voyager 2 a révélé la variation surprenante en la surface d'Encelade, avec de régions géologiquement « vieilles » et « jeunes ».[9]

L'orbiteur Cassini, bientôt dans sa mission, a retourné de témoignements de l'activité volcanique d'Encelade et son rôle possible comme source de la matière particulaire dans l'anneau E.[9] Les projeteurs de mission puis ont fixé de dates pour plusieurs rendez-vous additionnels avec Encelade. Avec chaque rencontre, Cassini a retouré de découvertes même plus remarquables concernant Encelade.

La mission Cassini-Huygens est maintenant (17 juin 2008) près de commencer sa mission étendue par deux années. Cette mission inclura même plus de rendez-vous avec cet objet remarquable.

Galerie

Références

  1. 1,0, 1,1, 1,2, 1,3 et 1,4 « Gazetteer of Planetary Nomenclature: Planetary Body Names and Discoverers. » US Geological Survey, Jennifer Blue, ed. 31 mars 2008. Accédé le 17 avril 2008.
  2. 2,0, 2,1, 2,2 et 2,3 Hamilton, Calvin J. « Entrée pour Encelade. » Views of the Solar System, 2001. Accédé le 17 juin 2008.
  3. 3,0, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4 et 3,5 Calculé
  4. 4,00, 4,01, 4,02, 4,03, 4,04, 4,05, 4,06, 4,07, 4,08, 4,09, 4,10, 4,11 et 4,12 Williams, David R. « Saturnian Satellite Fact Sheet. » National Space Science Data Center, NASA, 23 novembre 2007. Accédé le 17 juin 2008.
  5. « Classic Satellites of the Solar System. » Observatorio ARVAL, 15 avril 2007. Accédé le 12 juin 2008.
  6. "Planetary Satellite Physical Parameters." Solar System Dynamics, JPL, NASA. Accessed June 17, 2008.
  7. 7,0, 7,1, 7,2 et 7,3 Spencer, J.R., Pearl, J.C., Segura, M., et al. « Cassini Encounters Enceladus: Background and the Discovery of a South Polar Hot Spot. » Science 311(5766):1401-1405, 10 mars 2006. doi:10.1126/science.1121661 Accédé le 18 juin 2008.
  8. 8,0 et 8,1 Hamilton,Calvin J. « A Hot Start Might Explain Geysers on Enceladus. » Views of the Solar System, 2007. Accédé le 18 juin 2008.
  9. 9,0, 9,1, 9,2, 9,3, 9,4, 9,5 et 9,6 Hubbard, William B. « Enceladus. » Encyclopædia Britannica. 2008. Encyclopædia Britannica Online. 18 juin 2008.
  10. Arrago, M. « Herschel. » Annual Report of the Board of Regents of the Smithsonian Institution, 1871, pp. 198-223
  11. Lassell, William. « Satellites of Saturn. » Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 8(3):42-43, 14 janvier 1848. Accédé le 14 juin 2008.
  12. 12,0 et 12,1 Arnett, Bill. « Entrée pour Encelade. » The Nine 8 Planets, 30 mars 2007. Accédé le 17 juin 2008.
  13. 13,0, 13,1, 13,2, 13,3, 13,4 et 13,5 Porco, C.C., Helfenstein, P., Thomas, P.C., et al. « Cassini Observes the Active South Pole of Enceladus. » Science 311(5766):1393-1401, March 10, 2006. doi:10.1126/science.1123013 Accédé le 18 juin 2008.
  14. Spahn, F., Schmidt, J., Albers N., et al. « Cassini Dust Measurements at Enceladus and Implications for the Origin of the E Ring. » Science 311(5766):1416-1418. doi:10.1126/science.1121375 Accédé le 18 juin 2008.
  15. 15,0 et 15,1 Hamilton, Calvin J. « Radical! Liquid Water on Enceladus. » Views of the Solar System, 9 mars 2006. Accédé le 18 juin 2008.
  16. Farrell, W.M., Kaiser, M.L., Gurnett, D.A., et al. « Mass unloading along the inner edge of the Enceladus plasma torus. » Geophys. Res. Lett. 35(L02203), 23 janvier 2008. doi:10.1029/2007GL032306 Accédé le 18 juin 2008.
  17. Hamilton, Calvin J. « Saturn's Giant Sponge. » Views of the Solar System, 5 fevrier 2008. Accédé le 18 juin 2008.
  18. 18,0 et 18,1 Nimmo, F., et Pappalardo, R. T. « Diapir-induced reorientation of Saturn's moon Enceladus. » Nature 441:614-616, 1 juin 2006. doi:10.1038/nature04821 Accédé le 18 juin 2008.
  19. « Cassini Finds an Atmosphere on Saturn's Moon Enceladus. » Énoncé de presse, JPL, 16 mars 2005. Accédé le 17 juin 2008.
  20. « Enceladus Atmosphere Not Global. » JPL, NASA, 30 août 2005. Accédé le 17 juin 2008.
  21. Hamilton, Calvin J. « Scientists Study 'Plumbing' in Plumes of Enceladus. » Views of the Solar System, 7 février 2008. Accédé le 18 juin 2008.


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