EUROPA, IL SECONDO SATELLITE MEDICEO DI GIOVE, UN OCEANO GLOBALE SOTTO GHIACCIO - INSA.

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Aggiornato il 03/04/2023

EUROPA

Introduzione:
Europa è leggermente più piccolo della Luna, ed è composto principalmente da silicati con una crosta costituita da acqua ghiacciata, probabilmente al suo interno è presente un nucleo di ferro-nichel, la superficie ed è circondata esternamente da una tenue atmosfera (1 μPa), composta principalmente da tracce di ossigeno.
Ma la caratteristica più importante di Europa è il suo oceano globale ricoperto da una crosta ghiacciata, ed a contatto con il fondale roccioso.

Superficie:
A differenza di Ganimede e Callisto, la sua superficie si presenta striata e poco craterizzata ed è la più liscia di quella di qualsiasi oggetto noto del sistema Solare, testimonianza di un rinnovamento continuo. Le indagini condotte utilizzando i dati dello spettrometro di mappatura del vicino infrarosso di Galileo hanno portato alla visione prevalente che le unità endogene di Europa sono ricche di sali di solfati. Tuttavia, recenti osservazioni a infrarossi basate sul terreno hanno suggerito che, mentre le regioni che presentano radiolisi di zolfo possono contenere sali di solfato, il materiale endogeno più incontaminato di Europa può riflettere una composizione dominata dal cloruro. I cloruri non hanno caratteristiche spettrali identificative alle lunghezze d'onda dell'infrarosso, ma sviluppano distinti assorbimenti di lunghezze d'onda visibili sotto irradiazione, come quello sperimentato sulla superficie dell'Europa. Utilizzando gli spettri ottenuti con il telescopio spaziale Hubble, presentiamo il rilevamento di un assorbimento di 450 nm indicativo di cloruro di sodio irradiato sulla superficie. La caratteristica si correla con il terreno del caos geologicamente interrotto, suggerendo una fonte interna. La presenza di cloruro di sodio endogeno sulla superficie di Europa ha importanti implicazioni per la nostra comprensione della sua chimica del sottosuolo.

( Spettri HST / STIS che mostrano una caratteristica spettrale distinta di 450 nm, coerente con un assorbimento del centro F NaCl e una chiara mancanza di un assorbimento del centro M NaCl 720 nm. (A) Spettro singolo dall'interno di Tara Regio, che presenta un assorbimento particolarmente forte di 450 nm. (B) Spettro segnale-rumore elevato prodotto dalla media di tutti gli spettri da posizioni che presentano una caratteristica di 450 nm ).

( Una mappa della forza dell'assorbimento 450nm. La caratteristica osservata è mappata esclusivamente all'emisfero principale. I contorni neri corrispondono alle regioni del caos su larga scala, i maggiori assorbimenti rientrano nella regione del caos Tara Regio (~ 85 ° O), con un'ulteriore concentrazione nella regione orientale di Powys (~ 125 ° O). Questa distribuzione è separata dalla geografia della radiolisi di zolfo e suggerisce una fonte sotterranea, coerente con l'ipotesi del cloruro per il materiale endogeno di Europa ).

LINK (EN) : https://advances.sciencemag.org/content/5/6/eaaw7123 

Faglie e terreni caotici:

La peculiarità più importante della superficie di Europa è una serie di linee scure che attraversano, incrociandosi tra di loro, l'intero satellite. Un esame da vicino mostra che il bordo della crosta di Europa su ogni lato delle crepe si è mosso rispetto agli altri. Le bande più larghe sono di circa 20 km con dei bordi leggermente scuri, striature regolari, e una banda centrale di materiale più chiaro. Questo potrebbe essere stato prodotto da una serie di eruzioni vulcaniche di acqua o geyser quando la superficie di Europa si allarga scoprendo gli strati più caldi sepolti. L'effetto è simile a quello visibile nelle dorsali oceaniche terrestri

( collage fotografico della superficie di Europa ).

La superficie della luna di Giove Europa presenta un paesaggio molto vario, tra cui creste, fasce, piccole cupole arrotondate e spazi sconnessi che i geologi chiamano "terreno caotico".
Tre immagini recentemente rielaborate, catturate dalla navicella spaziale Galileo della NASA alla fine degli anni '90, rivelano dettagli in diverse caratteristiche di superficie su Europa.

( Posizione delle tre zone rappresentate nei dettagli qui sotto ).

( Zona 1 - transizione da un terreno caotico ).

( Zona 2 - Nella foto in dettaglio si può notare l'intrigo sovrapposto di varie faglie che si sono venute a formare nel tempo e di come le varie lastre di ghiaccio si siano spostate ).

( Zona 3 - Terreno caotico presso Agenor Linea ).

Radiazioni:
La sua superficie è anche immersa nel campo di radiazioni di Giove e riceve circa 5,40 Sv di radiazioni al giorno, e non permette la vita in superficie come noi la conosciamo, anche se lo strato di ghiaccio è sufficiente per schermare l'oceano sottostante.
Le radiazioni di Giove possono distruggere le molecole sulla superficie di Europa. Il materiale dell'oceano di Europa, espulso dai geyser, che finisce sulla superficie viene bombardato da radiazioni, distruggendo eventuali biofirme, o segni chimici che potrebbero implicare la presenza della vita.

Struttura:

( Crosta e struttura interna - sopra e sotto ).

L'apparente giovinezza e la morbidezza della sua superficie hanno portato ad ipotizzare l'esistenza di un oceano d'acqua presente sotto la crosta, che potrebbe essere dimora per la vita extraterrestre.
In questa ipotesi viene proposto che Europa, sia riscaldato internamente dalle forze mareali causate dalla sua vicinanza a Giove e dalla risonanza orbitale con i vicini Io e Ganimede, e quindi rilasci il calore necessario per mantenere un oceano liquido sotto la superficie e stimolando al tempo stesso un'attività geologica simile alla tettonica a placche.

Nel 2008, venne suggerito che Giove potrebbe riuscire a mantenere gli oceani di Europa caldi generando grandi onde di marea a causa della sua piccola obliquità. Questo tipo di marea precedentemente non considerata genera le cosiddette onde di Rossby, che pur viaggiando molto lentamente, alla velocità di pochi chilometri al giorno, sono in grado di generare una significativa quantità di energia cinetica. Per l'attuale stima dell'inclinazione assiale di Europa (0,1 gradi), la risonanza delle onde Rossby produrrebbe 7,3 × 10¹⁷  J, che è duemila volte più grande di quella delle forze di marea dominanti. La dissipazione di questa energia potrebbe essere la principale fonte di calore dell'oceano di Europa.
L'8 settembre 2014, la NASA riferì di aver trovato prove dell'esistenza di un'attività della tettonica a placche su Europa, la prima attività geologica di questo tipo su un mondo diverso dalla Terra, sono poi stati ripresi pennacchi di vapore che si sprigionano dalla sua superficie.
( Vedi immagine sopra e Schema grafico sotto ).

Ma nessuno fino ad oggi è stato in grado di confermare la presenza di acqua in questi pennacchi misurando direttamente la molecola d'acqua stessa. Adesso, a novembre 2019, un team di ricerca internazionale condotto dal Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland, ha rilevato per la prima volta il vapore acqueo sopra la superficie di Europa. Il team ha misurato il vapore scrutando Europa attraverso uno dei più grandi telescopi del mondo alle Hawaii.
Confermare che il vapore acqueo è presente sopra Europa aiuta gli scienziati a comprendere meglio il funzionamento interno della luna. Ad esempio, aiuta a sostenere un'idea, di cui gli scienziati sono fiduciosi, che esiste un oceano di acqua liquida , forse due volte più grande di quello terrestre, che scivola sotto il guscio di ghiaccio spesso questa luna.

Paganini e il suo team hanno riferito sulla rivista Nature Astronomy, il 18 novembre, di aver rilevato una quantità sufficiente di acqua rilasciata da Europa ( 2.360 chilogrammi al secondo ) per riempire una piscina olimpionica in pochi minuti.

Estratto: ''Precedenti indagini hanno dimostrato l'esistenza di aumenti della densità locale nell'atmosfera di Europa, facendo avanzare l'idea di una possibile origine dai pennacchi d'acqua. Queste strategie di misurazione, tuttavia, erano sensibili all'assorbimento totale o alle emissioni atomiche, il che limitava la capacità di valutare il contenuto d'acqua. Qui presentiamo ricerche dirette per il vapore acqueo in Europa che vanno da febbraio 2016 a maggio 2017 con l'Osservatorio Keck. Il nostro sondaggio globale alle lunghezze d'onda dell'infrarosso ha portato a non rilevamenti in 16 date su 17, con limiti superiori al di sotto delle abbondanze dell'acqua dedotti dalle stime precedenti. Un giorno (26 aprile 2016) abbiamo misurato 2.095 ± 658 tonnellate di vapore acqueo nell'emisfero principale di Europa. Suggeriamo che la degassificazione del vapore acqueo su Europa avvenga a livelli inferiori rispetto a quanto precedentemente stimato''.

LINK : https://www.nature.com/articles/s41550-019-0933-6 

Tuttavia, gli scienziati hanno anche scoperto che l'acqua appare di rado, almeno in quantità abbastanza grande da poter essere rilevata dalla Terra, ha dichiarato Paganini: “Per me, la cosa interessante di questo lavoro non è solo la prima rilevazione diretta dell'acqua sopra Europa, ma anche la loro mancanza entro i limiti del nostro metodo di rilevazione ".
Hanno usato uno spettrografo all'Osservatorio di Keck che misura la composizione chimica delle atmosfere planetarie attraverso la luce infrarossa che emettono o assorbono. Molecole come l'acqua emettono frequenze specifiche di luce infrarossa mentre interagiscono con la radiazione solare.

( Una rete di fratture anche sovrapposte tra loro ).

I caratteristici terreni caotici che si trovano tra le latitudini 40° nord e 40° sud, sono il risultato di continue fusioni e risolidificazioni della crosta ghiacciata a causa del ribollire dell'oceano sottostante, i moti convettivi fanno risalire acqua più calda che crea il fenomeno, simile alla tettonica terrestre.

( nell'immagine a lato, una ricostruzione dei moti, le zone gialle a destra sono i punti di calore sotto la crosta, i punti blu le ricadute dell'acqua più fredda, a sinistra in rosso i punti caldi sul fondale oceanico ).

Una simulazione computerizzata ha ricreato i moti turbolenti che si creano e fa comprendere che questi moti sono disomogenei e concentrati in larga parte nelle latitudini sopracitate, difatti il ghiaccio superficiale è sempre più liscio più ci si avvicina ai poli.

Sono quindi questi fenomeni eterogenei a creare le zone caotiche equatoriali, veicolando il calore idrotermale che si sprigiona dal fondo roccioso dell'oceano globale che avvolge Europa.
La simulazione spiega anche lo scambio di materiali tra il fondo e la crosta che causano una colorazione più marcata di queste zone caotiche.

Quantità di acqua:

( Europa, seppur più piccola anche della nostra Luna possiede una quantità di acqua liquida più del doppio che di quella terrestre ).

Tettonica:

Sono emerse nuove prove della presenza di attività tettonica sulla luna di Giove Europa, che potrebbe collaborare a fornire risorse alimentari alle eventuali forme di vita che potrebbero essere presenti nell’oceano sotto la coltre di ghiaccio superficiale.

Secondo quanto recentemente pubblicato sul Journal of Geophysical Research: Planets, i ricercatori della Brown University di Rhode Island hanno utilizzato modelli computerizzati per verificare se la subduzione fosse possibile nel guscio ghiacciato di Europa.

La subduzione è il processo attraverso il quale una placca tettonica scorre sotto l’altra. La Terra è l’unico pianeta in cui siamo sicuri che avvenga un’attività tettonica, mentre, degli altri corpi del sistema solare, ci sono sospetti che almeno Mercurio presenti movimenti delle placche tettoniche.

Secondo questa ricerca, quindi, anche Europa potrebbe presentare attività tettonica con subduzione della superficie ghiacciata, si tratta di un’ipotesi già teorizzata in precedenza. I modelli computerizzati hanno provato a verificare come questo processo potrebbe svolgersi su questa luna ghiacciata e l’ipotesi è che il guscio ghiacciato di Europa potrebbe avere due strati. Uno sarebbe un sottile strato esterno di ghiaccio molto freddo, l’altro uno strato leggermente più caldo di ghiaccio convettivo.

In presenza di quantità variabili di sale nel guscio esterno ghiacciato, potrebbe essere possibile che i piatti dal guscio esterno si immergano nel guscio inferiore. O, in altre parole, avvenga il fenomeno che chiamiamo subduzione.

Su Europa, possiamo vedere le regioni in cui il guscio ghiacciato sembra espandersi, non c’erano però ipotesi certe su come questo processo potrebbe avvenire. Questa nuova ricerca sembrerebbe fornire una risposta almeno parziale.

( Come la tettonica delle placche potrebbe aver luogo su Europa. Noah Kroese, I.NK / NASA ).

Secondo gli studiosi, abbiamo prove di estensione e diffusione delle placche di ghiaccio superficiali di europa e ci siamo domandati dove andasse a finire quel materiale.

Sulla Terra, la risposta è nelle zone di subduzione. Ciò che abbiamo cercato di dimostrare è che vi sono ipotesi ragionevoli, adeguate alle condizioni di europa, secondo le quali la subduzione potrebbe accadere anche lì, il che, dal nostro punto di vista, è davvero eccitante.

La ricerca è particolarmente interessante perché è probabile che la crosta superficiale sia ricca di sostanze chimiche in grado di svolgere un ruolo nutritivo per la vita. In pratica, nelle zone di subduzione delle placche, queste sostanze potrebbero entrare in contatto con l’oceano al di sotto della superficie ghiacciata.

Se effettivamente c’è vita in nell’oceano sub-superficiale, la subduzione offre un modo per fornire i nutrienti di cui tale ipotetica vita potrebbe aver bisogno.

Nella nostra ricerca della vita al di fuori della Terra, Europa pare essere una candidatura abbastanza buona, e se davvero presentasse una tettonica a placche, quindi qualsiasi eventuale forma di vita fosse presente nel suo oceano potrebbe avere una maggiore probabilità di sopravvivere.

Dati:

Fisici:
Ha un diametro di 3.121,6 km con una massa di 0,008 Mt ed una densità di 3,013 kg/dm3 , la sua gravità è di 1,314  m/s2 ed ha una velocità di fuga pari a 2,025 km/s.
Il suo albedo superficiale è molto elevato, riflette il 67% della luce visibile e la sua temperatura va da -148°c di giorno, fino ai -223°c durante la notte, che dura circa 42h 37' .

Orbitali:
Orbita intorno a Giove a 671.034 km in 3,551811041 giorni con rotazione sincrona e con un'eccentricità di 0 0094 con un inclinazione sull'eclittica di 1,79° corrispondente ai 0,47° rispetto all'equatore di Giove.

Occultazione stellare:

( Tabella con i risultati delle varie osservazioni ).

Obiettivi . Abbiamo osservato un'occultazione stellare da parte della luna galileiana Europa (J2) e abbiamo proposto una campagna per osservare le occultazioni stellari per tutte le lune galileiane.

Metodi . Durante un periodo di tempo previsto, abbiamo misurato il flusso luminoso della stella occultata e di Europa, per determinare il tempo in cui il flusso è calato rispetto a una o più stelle di riferimento e il tempo in cui è aumentato di nuovo per ciascuna stazione osservativa. Le linee di corda ottenute da queste osservazioni ci hanno permesso di determinare dimensioni, schiacciamento e posizioni apparenti con precisione chilometrica.

Risultati . Presentiamo i risultati ottenuti dalla prima occultazione stellare da parte della luna galileiana Europa osservata il 31 marzo 2017. L'ellisse apparente presenta un raggio equivalente di 1561,2 ± 3,6 km ed uno schiacciamento di 0,0010 ± 0,0028. È stata determinata una posizione Europa molto precisa con un'incertezza di 0,8 mas.

( Grafici dei risultati dell'occultazione stellare ).

LINK: (PDF)(EN) https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2019/06/aa35500-19.pdf
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Mappa termica con il telescopio ALMA:

SCHEDA RIASSUNTIVA DI EUROPA:

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ENCICLOPEDIA DEL SISTEMA SOLARE:

LIBRO del SISTEMA SOLARE

ELENCO LINK APPROFONDIMENTI:

IL SISTEMA SOLARE ELENCO POST di Andreotti Roberto - INSA

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TRITONE il più grande satellite di NETTUNO, un corpo attivo. by Andreotti Roberto - INSA.

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Aggiornato il 20/02/2023

TRITONE

Dati:
Fisici:
Tritone possiede un diametro di 2.706,8 km con una massa di 0,0035 Mt, il che indica una densità di 2,061 kg/dm3, una gravità di 0,78 m/s2 ed una velocità di fuga di 1,50 km/s.

Orbitali:
Orbita a 354.760 km da Nettuno in 5,87685 giorni in modo retrogado, completamente immerso nel forte campo magnetico del pianeta gigante e con forti radiazioni in superficie, mortali per la vita come la conosciamo noi.
La temperatura superficiale di Tritone è certamente superiore a 35,6 K, come rivela la presenza di azoto solido in forma beta-cristallina.

Superficie:

La sua superficie è composta in gran parte da azoto ghiacciato, la crosta e il mantello da acqua congelata e il nucleo, che costituisce i due terzi della massa totale, da rocce e metalli.
Tritone risulta, sorprendentemente, geologicamente attivo; la sua superficie è relativamente recente e povera di crateri, e all'epoca del fly-by da parte della Voyager 2 presentava numerosi vulcani ghiacciati e plumes nell'atto di eruttare azoto liquido, polveri o composti del metano nell'atmosfera, formando dei pennacchi alti fino ad 8 km.
La superficie di Tritone è relativamente piatta, la sua topografia varia al massimo di un chilometro. Recenti analisi sulla densità e distribuzione dei crateri suggeriscono che, in termini geologici, la superficie di Tritone è estremamente giovane, con le diverse regioni che hanno un'età compresa tra 50 e solo circa 6 milioni di anni.

( Mappa esogeologica - ct  Terreno a cantalupo - sv  Materiale piatto liscio - sh  Altopiani lisci - th  Pianure ondulate - rh  Creste lineari - bs  Zona polare con macchie brillanti - bst  Zona polare con striature brillanti - br  Terreno polare accidentato ).

La superficie è solcata da valli e canyon particolarmente estesi, che si intrecciano in maniera disordinata, probabilmente come risultato di un processo ciclico di scioglimento e ricongelamento e dell'attività dei criovulcani. Oltre all'azoto solido, la superficie di Tritone presenta tracce di metano, ghiaccio di monossido di carbonio, ghiaccio d'acqua e ghiaccio secco; l'albedo è quindi particolarmente elevata, e varia localmente fra 0,60 e 0,95.
Recentemente si è ipotizzato che in superficie ci sia un mix di ghiaccio di azoto (N2) e monossido di carbonio (CO), la gelida coppia è stata individuata in laboratorio tramite una lunghezza d’onda della luce infrarossa molto specifica e assorbita quando le molecole di monossido di carbonio e di azoto si uniscono vibrando all’unisono. Normalmente, il monossido di carbonio e gli ioni di azoto assorbono ben determinate lunghezze d’onda della luce infrarossa, ma la vibrazione di una miscela di ghiaccio può essere “vista” a una lunghezza d’onda diversa. La conferma è poi arrivata con i dati raccolti dal telescopio da 8 metri Gemini South in Cile: i ricercatori hanno rilevato la stessa “firma” chimica su Tritone.
Questo mix di molecole potrebbe essere coinvolto nell’attività dei geyser osservati per la prima volta alla fine degli anni Ottanta dalla sonda Voyager 2. Alcuni ritengono che i geyser potrebbero attivarsi in base ai cambiamenti stagionali, cioè quando il Sole estivo “riscalda” il sottile strato di ghiaccio sulla superficie di Tritone, coinvolgendo il mix di monossido di carbonio e azoto rilevato da Gemini.

Interno:

Tritone risulta, sorprendentemente, geologicamente attivo.
La superficie di Tritone indica che è stata soggetta a continui rimodellamenti nel corso del tempo e di conseguenza si pensa che la sua struttura interna sia differenziata, con un mantello sotto la crosta e un nucleo di roccia (e forse metalli) al suo interno che potrebbe contenere almeno i due terzi della massa complessiva del satellite. Esiste sufficiente roccia all'interno di Tritone per un decadimento radioattivo nel mantello, dove il calore generato potrebbe essere sufficiente a mantenere un oceano di acqua liquida come quello ipotizzato esistere sotto la superficie di Europa. Se presente, l'acqua liquida suggerirebbe la possibilità della presenza della vita su Tritone.
Si ritiene che l'attività geologica di Tritone sia innescata dal riscaldamento stagionale ricevuto dal Sole, a differenza, ad esempio, di quella di Io, che ha origine dalle forze di marea provocate dall'interazione gravitazionale con Giove. Tutti i geyser osservati infatti erano situati tra 50° e 57° S di latitudine, la parte della superficie del Tritone vicino al punto sub-solare. Ciò indica che il riscaldamento solare, anche se molto debole vista la grande distanza di Tritone dal Sole, gioca un ruolo fondamentale per le eruzioni dei criovulcani.
Si pensa che la superficie di Tritone sia costituita da uno strato trasparente di azoto congelato sovrastante un substrato scuro, che crea una sorta di "effetto serra solido". La radiazione solare passa attraverso il ghiaccio superficiale, lentamente, riscaldando e vaporizzando l'azoto del sottosuolo fino a quando la pressione del gas aumenta al punto da farlo eruttare in superficie attraversando la crosta.

Atmosfera:
Tritone possiede una tenue atmosfera ricca di azoto, in cui sono presenti anche piccole quantità di metano e monossido di carbonio in prossimità della superficie.
Come l'atmosfera di Plutone, si pensa che l'atmosfera di Tritone sia il risultato dell'evaporazione dell'azoto della superficie. La temperatura superficiale è di almeno 35,6 K (-237,6 °C), più freddo comunque rispetto alla temperatura media di Plutone, che è di 44 K (-229 °C). La sua pressione atmosferica superficiale risulta di 15×10⁻⁶ atmosfere, cioè circa 1/70.000 di quella terrestre.
Una foschia avvolge la maggior parte della troposfera del Tritone, e si crede sia composta in gran parte da idrocarburi e nitrili creati dall'azione della luce solare sul metano. L'atmosfera di Tritone possiede anche nubi di azoto condensato che si trovano tra 1 e 3 km dalla superficie. (vedi sotto).

( Nella foto sul bordo del satellite si può notare una foschia a testimonianza della sua tenue atmosfera alimentata dai geyser di azoto liquido che continuamente eruttano in superficie ).

Stagioni:
Inoltre combinando l'inclinazione del suo asse di rotazione con quello di Nettuno (circa 30^o) risulta che l'asse di rotazione di Tritone punta in certi periodi, quasi direttamente verso il Sole, da ciò segue che i poli di Tritone, seguendo Nettuno nell'orbita attorno al Sole, si espongono alternativamente alla luce solare diretta, dando probabilmente luogo a drastici cambiamenti stagionali.
Non lasciamoci ingannare dal termine “stagione”, però. Nettuno completa un’orbita attorno al Sole ogni 165 anni terrestri. Quindi su Tritone una stagione dura all’incirca 40 anni. L’estate è arrivata nel 2000 e per altri 20 anni i ricercatori avranno modo di studiare questo fenomeno.

Tritone è stato sorvolato da un'unica sonda spaziale, la Voyager 2, nel 1989, ed i dati e le immagini inviate a terra hanno permesso di stimarne con precisione i parametri fisici e orbitali, di individuarne le principali formazioni geologiche e di studiarne la tenue atmosfera con una pressione di 0,016 mBar ed una densità di 1,282 kg/m2, composta in gran parte da Azoto.

L'analisi orbitale di Tritone ha indotto a ipotizzare che entro i prossimi 100 milioni di anni tale satellite potrebbe collidere con Nettuno, oppure frantumarsi originando un nuovo anello attorno al pianeta; infatti a causa del moto retrogrado le forze mareali presenti fra Nettuno e Tritone tolgono energia al pianeta abbassando la sua orbita.

( Vari tipi di terreni osservati su Tritone: 1) terreno a Cantalupo formato da convezione a stato solido della crosta ghiacciata; 2) al centro la regione vulcanica che mostra un importante struttura con catene vulcaniche; 3) pianura formata da vulcanismo o da un residuo erosionale  della scarpata (Sipapu Planitia); 4) pianure lisce tra cui una grande macchia scura formata da erosione; 5) terreno maculare eventualmente formato dal ritiro di uno strato volatile sublimato, con striature soffiate dal vento di materiale scuro; 6) terreno irregolare vicino al polo sud di origine incerta. Ogni scena è 350x350 chilometri.)

Mappa:

( Una mappa che in linea di massima indica le maggiori formazioni superficiali ).

Ipotesi sulla cattura:

 ( Subito dopo la cattura Tritone entra con un orbita retrograda e molto ellittica che evolve fino all'attuale orbita quasi circolare, che essendo contraria alla rotazione di Nettuno, è in decadimento per via delle forze mareali, che porteranno al disgregamento di Tritone ).

( Immagine rielaborata di Tritone dalle foto del Voyager 2 ).

SCHEDA RIASSUNTIVA DI TRITONE:

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Elenco post ENCICLOPEDIA DEL SISTEMA SOLARE:
Clicca QUI:
IL SISTEMA SOLARE ELENCO POST di Andreotti Roberto - INSA
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A cura di Andreotti Roberto.

REA il maggiore dei satelliti LODICEI di SATURNO, anch'esso con gli anelli. by Andreotti Roberto - INSA

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Aggiornato il 12/02/2023

REA

Le caratteristiche di Rea assomigliano a quelle di Dione, con emisferi anteriore e posteriore dissimili tra loro, suggerendo per le due le lune hanno simile composizione ed uguale storia.

Dati fisici:
Rea ha un diametro di 1527,6 km, seconda tra le lune di Saturno dopo Titano, ed una massa pari a 0,00039 Mt ed una densità di 1,236 kg/dm3, una gravità di 0,264 m/s2 ed una velocità di fuga di 0,635 km/s che non permette di mantenere la tenue atmosfera osservata intorno al satellite.
La temperatura su Rea è −174 °C con luce solare diretta e tra −200 °C e −220 °C in ombra.

Parametri orbitali:
Ha un orbita che si trova a 527.108 km da Saturno, che compie in 4,518212 giorni in rotazione sincrona, con una bassa eccentricità pari a 0,0012583.

Superficie:
In base alla densità dei crateri, la superficie di Rea può essere divisa in due differenti aree, la prima contiene crateri più grandi di 40 km di diametro mentre la seconda area, nelle regioni polari ed equatoriali, ha crateri al di sotto di 40 km in diametro.
L'emisfero anteriore (cioè l'emisfero che per effetto della rotazione sincrona precede costantemente l'altro lungo l'orbita) è pesantemente craterizzato e uniformemente brillante, mentre l'emisfero posteriore presenta una rete di strisce chiare su fondo scuro, e pochi crateri. Queste strisce potrebbero essere materia espulsa da vulcani di ghiaccio quando Rea era ancora liquida sotto la superficie.
Ciò suggerisce un qualche evento di rimodellazione superficiale accaduto durante la sua formazione.

( Credit: NASA/JPL/SSI  - La scala dell'immagine è di 2 chilometri per pixel ).

Le differenze del colore degli emisferi su Rea sono evidenti in questa vista (vedi sopra) a falsi colori dalla sonda Cassini della NASA. Questa immagine mostra il lato della luna che si affaccia sempre sul pianeta.
In questa immagine, la metà sinistra del disco visibile di Rea è quella che va in direzione del moto orbitale intorno a Saturno, mentre il lato destro si affaccia sulla direzione posteriore. Non è insolito che i grandi satelliti saturniani ghiacciati presentino un'albedo emisferica con differenze cromatiche. Queste differenze sono probabilmente legate a cambiamenti sistematici regionali nella composizione superficiale o le dimensioni e la struttura meccanica dei grani che compongono il terreno ghiacciato. Tali variazioni su larga scala possono derivare da numerosi processi, come i detriti meteoritici che colpiscono preferenzialmente un lato di Rea.
Le differenze possono derivare anche dallo  "spazzamento magnetico" , un processo che si verifica quando gli ioni intrappolati nel campo magnetico di Saturno si trascinano e si impiantano nella superficie ghiacciata di Rea. Le sfumature di falsi colori leggermente rossastre nei pressi dei poli di Rea identificano sottili cambiamenti di composizione che potrebbero essere causati da differenze nell'esposizione superficiale ai detriti meteorici che cadono nella luna o all'impianto di ioni. Queste differenze potrebbero variare in base alla latitudine. Essi suggeriscono che almeno alcune delle differenze di colore sono exogeniche, o derivate esternamente.
Questa immagine è stata catturata durante il 2 marzo 2010. Le immagini ultraviolette, verdi e infrarosse sono state combinate in un'unica immagine che isola e mappa le differenze cromatiche regionali. Questa  "mappa a colori" è stata quindi sovrapposta su un'immagine con filtro trasparente che conserva la luminosità relativa in tutto il corpo.
Questa immagine guarda verso il lato rivolto a Saturno di Rea. Il Nord è in alto. Le immagini sono state scattate con la fotocamera grandangolare della Cassini. La vista è stata acquisita ad una distanza di circa 35.000 chilometri da Rea e in un angolo di fase di 3 gradi.

Atmosfera:
Il 26 novembre 2010, la NASA ha reso noto che la sonda Cassini ha individuato attorno a Rea una tenue e debolissima atmosfera composta da ossigeno e anidride carbonica. La presenza di ossigeno allo stato gassoso è stata spiegata come conseguenza dell'influenza del campo magnetico di Saturno sulla superficie ghiacciata di Rea, il ghiaccio reagirebbe e rilascerebbe ossigeno gassoso.
Questa ''atmosfera'' a causa della bassissima velocità di fuga, verrebbe continuamente dispersa nello spazio.

( La linea indica la traiettoria del sorvolo della Cassini ).

Struttura interna:

Prima della missione Cassini-Huygens, si presumeva che Rea avesse un nucleo roccioso. Tuttavia, le misurazioni effettuate durante un flyby ravvicinato dall'Orbiter Cassini nel 2005 gettarono un dubbio. In un documento pubblicato nel 2007 è stato affermato che il coefficiente di inerzia assiale senza dimensione era 0,4. E tale valore indicava che Rea aveva un interno quasi omogeneo (con una certa compressione di ghiaccio al centro), mentre l'esistenza di un nucleo roccioso implicherebbe un momento di inerzia di circa 0,34. Ma nello stesso anno un altro documento affermava che il momento di inerzia era di circa 0,37. Implicando che Rea sia parzialmente o completamente differenziata e sarebbe coerente con le osservazioni della sonda Cassini (vedi schema). Tenendo conto della sua densità totale di 1,236 kg/dm3 , si ipotizza un nucleo roccioso del 25% ed un Mantello di ghiaccio del 75% in volume con una densità di 0,83 kg/dm3

Anello:

La sonda Cassini ha rivelato molte sorprese all’interno del sistema di Saturno, compresa l’eventuale presenza di un anello di detriti che circonda la superfice ricca di antichi crateri della luna Rea, la seconda più grande di Saturno. Fino ad oggi, nessuna prova diretta di questo anello era stata ripresa visivamente. Questa foto mostra una vista prospettica di macchie blu che formano una banda molto ristretta sulla superfice di Rhea larga soltanto 10 chilometri che si trova a cavallo dell’equatore.
Il materiale bluastro si crede che sia ghiaccio fresco depositatosi quando il materiale dell’anello di Rea ha colpito la superficie lungo l’equatore.

SCHEMA DEGLI ANELLI

( Nello schema si riportano i dati a conferma dell'anello di Rea , confrontati con quelli di Teti ).
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SCHEDA RIASSUNTIVA DI REA:

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IL SISTEMA SOLARE ELENCO POST di Andreotti Roberto - INSA