Methone (kuu)

Allikas: Vikipeedia
Methone
Ligikaudu 4000 km kauguselt kosmoseaparaadi Cassini tehtud pilt kanamuna meenutavast ja ligikaudu 3 km läbimõõduga Methonest (20. mai 2012)
Ligikaudu 4000 km kauguselt kosmoseaparaadi Cassini tehtud pilt kanamuna meenutavast ja ligikaudu 3 km läbimõõduga Methonest (20. mai 2012)
Avastamine
Avastajad Cassini kujutiste meeskond
Avastamise aeg 1. juuni 2004
Nimetamine
Teised nimed Saturn XXXII
S/2004 S 1
Orbiidi iseloomustus
Periapsiid 194 421 km[1]
Apoapsiid 194 459 km[1]
Ekstsentrilisus 0,0001[1]
Tiirlemisperiood 1,01 ööpäeva[1]
Orbiidi kalle 0,007° ± 0,003° (Saturni ekvaatori tasandi suhtes)
Emaplaneet Saturn
Füüsikaline iseloomustus
Keskmine raadius 1,6 km[1]
Pindala 32,17[1]
Ruumala 17[1]
Mass 8,9920 x 1012 kg[1]
Keskmine tihedus 0,5[1]
Raskuskiirendus 0,00023 m/s²[1]
Paokiirus 3 km/h[1]
Albeedo 0,62 ± 0,09 (keskmine)[2]

Methone on Saturni väikeste mõõtmetega kaaslane (keskmine diameeter 3 km), mille orbiit jääb Saturni kuude Mimase ja Enceladuse orbiitide vahele. See on avastatud 2004. aastal kosmoseaparaadi Cassini abil ja sai nime Kreeka mütoloogia titaani Alkyoneuse tütre Methone järgi.[3]

Methone päritolu kohta on kaks teooriat: esiteks arvatakse, et Methone ja veel kaks teist Saturni väiksemat kuud, Pallene ja Anthe, on tükid kas Mimasest või Enceladusest, ning teiseks arvatakse, et kõik need nimetatud viis kuud võivad olla tükid ühest suuremast taevakehast, mis kunagi Saturni lähedal liikus ja purunes.[4]

Methonel kulub ühe tiiru tegemiseks ümber Saturni 24 tundi.[4]
Tema keskmine raadius on 1,6 km ja massiks 8,9920 x 1012 kg.

Pind ja koostis[muuda | muuda lähteteksti]

Methone pind on võrreldes enamiku Saturni kuudega väga sile ning tal pole näha kokkupõrkekraatreid ega teisi pinnavorme. Isegi näiteks parimatel piltidel mille eraldusvõimeks 27 m/piksel, pole näha märke topograafiast.[5] Nii väikese taevakeha kohta peetakse seda ebatüüpiliseks.

Methone pinna tasasus arvatakse tulenevat ta väikesest tihedusest ja hõredalt paiknevast pehmest, tõenäoliselt jääosakeste ja kosmilise tolmu ebemetena olevast koostismaterjalist. Ehk materjal millest ta koosneb on arvatavalt nii "õhuline" ja hea voolavusega, et kui mõni komeet või asteroid peakski teda tabama siis valgub jäetud kokkupõrke jälg (seda küll ilmselt tuhandete või miljonite aastate jooksul)[6] iseenesest tasaseks tagasi, umbes nii nagu kohevasse lumehange visatud kivi jälg seda osaliselt teha võib.
Methone tundub olevat isegi niivõrd hõre ja kohev, et on ette kujutatud, et piisavalt tugev kosmoselaev võiks lennata sellest taevakehast otse läbi.[7]

Kuna Methone orbiit jääb hõredasse, Enceladuse geisritest pärit väljapaiskunud jäisest materjalist koosnevasse Saturni E-rõngasse, siis on üheks Methone pinna tasasuse põhjuseks peetud ka ta pinnale maha sadavat E-rõnga materjali, mis võiks Methonel matta enda alla kõik moodustuvad kraatrid ja muud pinnavormid. Kuid samas on kalkuleeritud, et sel viisil Methone pinna kattumine toimuks liiga aeglaselt (1 meeter 10 miljardi aasta kohta),[6] et pidada sammu ajajooksul kokkupõrgetel moodustuvate kraatrite eeldatava tekketihedusega ja seega tõenäoliselt olulist rolli pinna tasaseks muutmisel ei oma.

Töödeldud pilt Methonest, millel on näha ringjas, impaktkraatritaoline struktuur (algse pildi allikas: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute – http://www.ciclops.org/view/7280/Gray_Egg)

Lisaks oletatakse, et Methone pinna tasandamisel võivad omada mingit rolli ka Saturni kiirgusvööndist pärit laenguga osakeste tekitatud elektrostaatilised jõud:[6] arvatakse, et Saturni kiirgusvööndist pärit elektronid võivad anda laengu jääosakestele ja regoliidile Methone pinnal, muutes neid tõukuvamateks või "õhku" kerkivamateks ehk kergemini liikuvamateks ja võimaldades Methonel ta väikese gravitatsiooni tingimustes (raskuskiirendus ~0,008 – 0,013 cm/s²) kergemini ümber paigutada, siludes niimoodi ebatasasusi.[5][6]

Heledam ja tumedam ala[muuda | muuda lähteteksti]

Üheks märgatavaks tunnuseks Methonel on veel selge eralduspiiriga heledam ja tumedam ala. Tumedama ja heledama ala albeedo erinevuseks on ~13%, kus heledama ala albeedo on ~0,70.[5] Eristatakse veel ebaregulaarse kujuga ala, mis on 4% tumedam ülejäänud tumedast alast.[8] Kuna UV/IR hulk ei näita neil aladel mingit statistiliselt olulisust korrelatsiooni albeedoga siis see vihjab, et selline albeedo erinevus neil aladel ei tulene pinnase koostise erinevustest, vaid on pigem seotud mõne muu füüsikalise iseärasusega nagu erinevus regoliidi terade suuruses, erinevus pinnase tiheduses või erinevus osakeste mikrostruktuuris.[5][2]
Kuna tumedama piirkonna keskkoht jääb Methonel sellele poolele, mis on ta orbiidil liikumise suuna suhtes esiküljeks siis selline geograafiline paiknemine omab ühiseid jooni Saturni teistel kaaslastel, Mimasel ja Tethysel avastatud termaalsete anomaaliatega nende kuude orbiidil liikumise suuna suhtes esiküljeks jäävatel pooltel.[5] Selliste termaalsete anomaaliate põhjus arvatakse olevat selles, et kõrge energiaga elektronid tabavad nende kuude liikumissuuna suhtes ettepoole jäävaid külgi rohkem kui nende tagumisi külgi,[5] andes niimoodi kaaslase juhtivale küljele rohkem energiat, mille tulemusel tõuseb ka selle külje temperatuur. Sarnane kiirguse anisotroopia muster võib arvatavalt olla seotud ka Methone tumedama ja heledama ala tekkepõhjusega. Täpne põhjus jääbki praeguseks teadmata, tõenäoliseks peetakse, et need erineva hele-tumedusega alad on mõne teise väiksema taevakehaga kokkupõrke üheks tulemuseks või on tekkinud kiirguse mõjul.[8]

Kuju[muuda | muuda lähteteksti]

Methone ovaalne, kanamuna meenutav kuju on tingitud Saturni läheduses talle mõjuvatest deformeerivatest loodelistest jõududest ja sellest, et tal pole piisavalt massi, et omada nii tugevat gravitatsiooni, mis ületaks Saturni gravitatsiooni poolt teda pikerguseks venitavat mõju ja vormiks ta ümaraks keraks.[3]

Methone tihedus on leitud selle kaudu, kui suur peaks olema ta enda mass ja gravitatsioon, et tasakaalustades loodeliste jõudude mõju omada just sellist piklikku-munajat kuju. Võttes arvesse veel ruumala on ta tiheduseks määratud 310 +50/–30 kg/m3[5], mis on umbes kolmandik vee tihedusest ja väiksem kui ühelgi teisel teadaoleval kuul või asteroidil.[6]

Viited[muuda | muuda lähteteksti]

  1. 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 Methone: Facts & Figures. NASA. Vaadatud 08.11.14
  2. 2,0 2,1 Thomas, P. C.; Burns, J. A.; Hedman, M.; Helfenstein, P.; Morrison, S; Tiscareno, M. S.; Veverka, J. (2013) The inner small satellites of Saturn: A variety of worlds. Icarus, 226, 999–1019.
  3. 3,0 3,1 Ian O'Neill (2012) Saturn's egg-shaped moon Methone. Scott.net. Vaadatud 08.11.14.
  4. 4,0 4,1 Methone: Overview. NASA. Vaadatud 08.11.14.
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 Thomas, P. C.; Burns, J. A.; Tiscareno, M. S.; Hedman, M. M.; Helfenstein, P. (2013) SATURN’S MYSTERIOUS ARC-EMBEDDED MOONS: RECYCLED FLUFF? 44th Lunar and Planetary Science Conference.
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 Stephen Battersby (2013) Astrophile: Saturn's egg moon Methone is made of fluff. New Scientist. Vaadatud 08.11.14.
  7. Michael Rundle (2013) Saturn's Moon Methone Is Small, Oval And Made Of Fluff (PICTURE). Huffington Post UK. Vaadatud 08.11.14.
  8. 8,0 8,1 Burns, Joseph A.; Thomas, P. C.; Helfenstein, P.; Tiscareno, M. S.; Hedman, M. M.; Agarwal, M. (2012) Of Eggs and Arcs. American Astronomical Society, DPS meeting #44, #513.07