Danke die Reisen Missionen und die neueren Vorbeiflüge der Cassini Raumsonde, Saturns System der Monde sind zu einer wichtigen Quelle des Interesses für Wissenschaftler und Astronomen geworden. Von Wassereis und inneren Ozeanen bis hin zu einigen interessanten Oberflächenmerkmalen, die durch Einschlagskrater und geologische Kräfte verursacht werden, haben sich die Saturnmonde als Fundgruben für Entdeckungen erwiesen.
Dies gilt insbesondere für Saturns Mond Tethys, der auch als „Todesstern-Mond“ bekannt ist (wegen des massiven Kraters, der seine Oberfläche markiert). Sie ähnelt nicht nur der Raumstation aus der Star Wars-Überlieferung, sondern verfügt auch über die größten Täler des Sonnensystems und besteht hauptsächlich aus Wassereis. Darüber hinaus hat es viel mit zwei seiner kronischen Kollegen gemeinsam, Pantomimen und Rhea , die auch einer bestimmten mondgroßen Raumstation ähneln.
Entdeckung und Benennung:
Tethys wurde ursprünglich 1684 von Giovanni Cassini entdeckt und ist einer von vier Monden, die der große italienische Mathematiker, Astronom, Astrologe und Ingenieur zwischen 1671 und 1684 entdeckte. Dazu gehören Rhea und Iapetus, die er 1671-72 entdeckte; und Dione, die er neben Tethys entdeckte.
Cassini beobachtete all diese Monde mit einem großen Luftteleskop, das er auf dem Gelände der Pariser Sternwarte aufgestellt hatte. Zum Zeitpunkt ihrer Entdeckung nannte er die vier Neumonde „Seiten Lodoicea“ („die Sterne von Louis“) zu Ehren seines Gönners, König Ludwig XIV. von Frankreich.
Ein Stich des Pariser Observatoriums zur Zeit Cassinis. Kredit: Gemeinfrei
Die modernen Namen aller sieben Satelliten des Saturn stammen von John Herschel (Sohn von William Herschel , Entdecker von Mimas und Enceladus ). In seiner Abhandlung von 1847 Ergebnisse astronomischer Beobachtungen am Kap der Guten Hoffnung , schlug er vor, dass alle nach den Titanen – den Brüdern und Schwestern von Cronos – aus der griechischen Mythologie benannt werden sollten.
Größe, Masse und Umlaufbahn:
Mit einem mittleren Radius von 531,1 ± 0,6 km und einer Masse von 6,1745 ×10zwanzigkg, Tethys ist äquivalent zu 0,083 Erden und 0,000103-mal so massiv. Seine Größe und Masse bedeuten auch, dass er der 16. größte Mond im Sonnensystem ist und massereicher als alle bekannten Monde, die kleiner sind als er selbst zusammen. Mit einer durchschnittlichen Entfernung (Haupthalbachse) von 294.619 km ist Tethys der drittfernste große Mond von Saturn und der 13. am weitesten entfernte Mond insgesamt.
Tethys’ hat praktisch keine Orbitalexzentrizität, aber eine Orbitalneigung von etwa 1°. Dies bedeutet, dass der Mond in einer Neigungsresonanz mit Saturnmond Mimas gefangen ist, obwohl dies keine merkliche Exzentrizität der Umlaufbahn oder Gezeitenerwärmung verursacht. Tethys hat zwei koorbitale Monde, Telesto und Calypso , die in der Nähe von Tethys umkreisen Lagrange-Punkte .
Durchmesservergleich des Saturnmondes Tethys, Mond und Erde. Bildnachweis: NASA/JPL/USGS/Tom Reding
Die Umlaufbahn von Tethys liegt tief in der Magnetosphäre des Saturn, was bedeutet, dass das mit dem Planeten mitrotierende Plasma auf die nachlaufende Hemisphäre des Mondes trifft. Tethys ist auch einem ständigen Beschuss durch die in der Magnetosphäre vorhandenen energiereichen Teilchen (Elektronen und Ionen) ausgesetzt.
Zusammensetzung und Oberflächeneigenschaften:
Tethys hat eine mittlere Dichte von 0,984 ± 0,003 Gramm pro Kubikzentimeter. Da Wasser 1 g/cm² beträgt3, das bedeutet, dass Tethys fast ausschließlich aus Wassereis besteht. Im Wesentlichen, wenn der Mond näher an die Sonne gebracht würde, würde der überwiegende Teil des Mondes sublimieren und verdunsten.
Es ist derzeit nicht bekannt, ob Tethys in einen felsigen Kern und einen Eismantel differenziert wird. Angesichts der Tatsache, dass Gestein weniger als 6% seiner Masse ausmacht, hätte ein differenzierter Tethys einen Kern mit einem Radius von nicht mehr als 145 km. Auf der anderen Seite steht die Form von Tethys – die der eines dreiachsigen Ellipsoids ähnelt – in Einklang mit einem homogenen Inneren (d. h. einer Mischung aus Eis und Gestein).
Dieses Eis ist auch sehr reflektierend, was Tethys nach Enceladus zum zweithellsten der Saturnmonde macht. Auf Tethys gibt es zwei verschiedene Geländeregionen. Ein Teil ist uralt, mit dicht gepackten Kratern, während die anderen Teile dunkler sind und weniger Krater aufweisen. Die Oberfläche ist auch durch zahlreiche große Verwerfungen oder Gräben gekennzeichnet.
Der Odysseus-Krater, das 400 km lange Oberflächenmerkmal, das Tethys sein „Todesstern“-Aussehen verleiht. Bildnachweis: NASA/JPL/SSI
Die westliche Hemisphäre von Tethys wird von einem riesigen, flachen Krater namens . dominiert Odysseus . Mit 400 km Durchmesser ist er der größte Krater auf der Oberfläche und etwa 2/5 der Größe von Tethys selbst. Aufgrund seiner Position, Form und der Tatsache, dass ein Abschnitt in der Mitte erhaben ist, ist dieser Krater auch dafür verantwortlich, dem Mond sein „Todesstern“-Aussehen zu verleihen.
Der größte Graben, Ithaka Chasma , ist etwa 100 km breit und über 2000 km lang und damit das zweitlängste Tal des Sonnensystems. Benannt nach der griechischen Insel Ithaka, verläuft dieses Tal etwa drei Viertel des Umfangs von Tethys. Es ist auch ungefähr konzentrisch mit dem Odysseus-Krater, was einige Astronomen zu der Theorie veranlasst hat, dass die beiden Merkmale verwandt sein könnten.
Wissenschaftler glauben auch, dass Tethys einst intern aktiv war und dass Kryovulkanismus zu endogener Oberflächenerneuerung und Oberflächenerneuerung führte. Dies liegt an der Tatsache, dass ein kleiner Teil der Oberfläche von glatten Ebenen bedeckt ist, die frei von Kratern und Gräben sind, die einen Großteil des Planeten bedecken. Die wahrscheinlichste Erklärung ist, dass unterirdische Vulkane frisches Material an der Oberfläche abgelagert und seine Eigenschaften geglättet haben.
Cassini-Nahaufnahme des südlichen Endes von Ithaca Chasma. Bildnachweis: NASA/JPL/Space Science Institute.
Wie alle anderen regulären Saturnmonde soll sich Tethys aus dem saturnischen Subnebel gebildet haben – einer Scheibe aus Gas und Staub, die Saturn kurz nach seiner Entstehung umgab. Als dieser Staub und dieses Gas zusammenkamen, bildete es Tethys und seine beiden koorbitalen Monde: Telesto und Calypso. Daher wurden diese beiden Monde in den Lagrange-Punkten von Tethys eingefangen, wobei einer vor Tethys umkreiste und der andere dahinter folgte.
Erkundung:
Tethys wurde in der Vergangenheit von mehreren Raumsonden angefahren, darunter Pionier 11 (1979), Reisen 1 (1980) und Reisen 2 (1981). Obwohl beideReisenRaumsonde hat Bilder von der Oberfläche gemacht, nur die vonReisen 2hatten eine ausreichend hohe Auflösung, um die Oberfläche wirklich abzubilden. WährendReisen 1gelang es, ein Bild von Ithaca Chasma aufzunehmen, es war derReisen 2Mission, die viel über die Oberfläche enthüllte und den Odysseus-Krater abbildete.
Tethys wurde auch mehrfach von der . fotografiertCassiniOrbiter seit 2004. Bis 2014 wurden alle Bilder vonCassiniermöglichte eine Reihe von Karten mit verbesserter Farbe, die die Oberfläche des gesamten Planeten detailliert darstellten (siehe unten). Die Farbe und Helligkeit der Oberfläche von Tethys sind seitdem für Astronomen interessant geworden.
Auf der Vorderhalbkugel des Mondes haben Raumschiffe ein dunkles bläuliches Band gefunden, das sich 20° nach Süden und Norden vom Äquator erstreckt. Das Band hat eine elliptische Form, die schmaler wird, wenn sie sich der nachlaufenden Hemisphäre nähert, die der bei Mimas ähnlich ist.
Globale Farbmosaiken des Saturnmondes Tethys, die aus Bildern der NASA-Raumsonde Cassini zwischen 2004 und 2014 gewonnen wurden. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/ Lunar and Planetary Institute
Das Band wird wahrscheinlich durch den Einfluss energiereicher Elektronen aus der Magnetosphäre des Saturn verursacht, die in die entgegengesetzte Richtung zur Rotation des Planeten driften und Bereiche auf der führenden Hemisphäre in Äquatornähe treffen. Temperaturkarten von Tethys erhalten vonCassinihaben gezeigt, dass diese bläuliche Region mittags kühler ist als die umliegenden Gebiete.
Derzeit bleibt die wasserreiche Zusammensetzung von Tethys ungeklärt. Eine der interessantesten Erklärungen ist, dass die Ringe und inneren Monde aus der eisreichen Kruste eines viel größeren Mondes von Titangröße entstanden sind, bevor er von Saturn verschluckt wurde. Dieses und andere Mysterien werden wahrscheinlich von zukünftigen Raumsondenmissionen angegangen.
Wir haben viele tolle Artikel über Tethys hier bei Universe Today. Hier ist eine über die Geschichte über Tethys , mit einem Foto, das von der NASA-Raumsonde Cassini aufgenommen wurde, und einem weiteren über ein Merkmal auf der Oberfläche von Tethys namens Ithaka Chasma .
Möchten Sie weitere Informationen zu Tethys? Schauen Sie sich diesen Artikel an von Sonnenansichten , und dieser von Neun Planeten .
Wir haben zwei Folgen von Astronomy Cast über Saturn aufgenommen. Das erste ist Folge 59: Saturn , und das zweite ist Folge 61: Saturns Monde .
