Enceladus (vệ tinh)

context: Những phát hiện mà Cassini mang lại đã khiến Enceladus trở thành đích ngắm cho những dự án trong tương lai. Năm 2007, NASA đưa ra ý tưởng về một tàu vũ trụ quay quanh Enceladus và thực hiện xem xét kĩ lưỡng hơn cột bụi bốc lên từ cực nam của nó. Tuy nhiên ý tưởng này không được chấp thuận nghiên cứu tiếp. Cơ quan hàng không châu Âu ESA gần đây cũng có dự án phóng một tàu thám hiểm kết hợp nghiên cứu Enceladus và Titan.Dự án Nhiệm vụ hệ Sao Thổ-Titan (Titan Saturn System Mission) TSSM là một dự án liên kết giữa 2 trung tâm NASA và ESA nhằm nghiên cứu các vệ tinh của Sao Thổ, trong đó có cả Enceladus. Dự án này và dự án Nhiệm vụ hệ Sao Mộc-Europa (Europa Jupiter System Mission) EJSM đã phải cạnh tranh nhau để được ưu tiên thực hiện trước do vấn đề tài chính. Tháng 2 năm 2009, dự án EJSM đã được xếp ở mức ưu tiên cao hơn, tuy nhiên dự án TSSM vẫn được tiếp tục nghiên cứu thêm.
qas: question: Nhiệm vụ nào được NASA coi trọng hơn?
answers: text: Nhiệm vụ hệ Sao Mộc-Europa (Europa Jupiter System Mission) EJSM

context: Enceladus cách tâm và bề mặt Sao Thổ lần lượt là 238.000 km và 180.000 km (bề mặt tính từ tầng khí quyển cao nhất của Sao Thổ). Quỹ đạo của nó nằm ở giữa quỹ đạo của Mimas và Tethys. Nó quay một vòng hết 32,9 tiếng, đủ nhanh để người quan sát từ mặt đất có thể quan sát chuyển động của nó chỉ trong 1 đêm. Enceladus và Dione tạo với nhau cộng hưởng quỹ đạo tỉ lệ 2:1 (Enceladus quay hết 2 vòng trong khi Dione quay hết 1 vòng quanh Sao Thổ). Hiện tượng cộng hưởng khiến cho quỹ đạo của Enceladus duy trì được độ dẹt tương đối (tâm sai 0,0047) tạo nguồn nội nhiệt cho các hoạt động địa chất của nó.Giống như các vệ tinh lớn hơn của Sao Thổ, Enceladus luôn chỉ quay một mặt về phía Sao Thổ. Không giống như Mặt trăng, Enceladus không dao động xung quanh trục quay (ít nhất là không dao động nhiều hơn 1,5°). Mặc dù vậy, phân tích hình dạng của Enceladus vẫn cho thấy tại một số thời điểm, Enceladus có các dao động quay thứ cấp cưỡng bức 1:4. Dao động này cùng với cộng hưởng quỹ đạo cùng với Dione, tăng thêm nhiệt năng cho Enceladus.
qas: question: Hình dạng của Enceladus cho thấy rằng nó có liên quan đến giải phóng dao động quay tự nguyện, hay giải phóng dao động quay cưỡng bức?
answers: text: cưỡng bức

context: Tàu Voyager 2 là tàu vũ trụ đầu tiên đến gần bề mặt của Enceladus và chụp ảnh vệ tinh này ở mức độ tương đối chi tiết. Từ những bức ảnh này người ta đã nhận thấy ít nhất 5 kiểu địa hình trên bề mặt của Enceladus, gồm có những vùng nhiều hố thiên thạch, những bình nguyên bằng phẳng mới được hình thành bao bởi địa hình rặng núi. Thêm vào đó là các vết nứt xếp tuyến tính và các sườn băng. Các vùng bình nguyên bằng phẳng không có hố thiên thạch được hình thành gần đây, trong khoảng vài trăm triệu năm. Khi đó người ta đã nhận thấy rằng chắc chắn Enceladus cho đến gần đây phải có các hoạt động địa chất như sự phun trào của băng hay nước hoặc các quá trình khác làm thay đổi bề mặt. Lớp băng mới không lẫn bụi trên các vùng bề mặt của Enceladus khiến cho nó phản xạ ánh sáng rất mạnh (có thể là mạnh nhất trong hệ Mặt trời) với suất phản xạ hình học là 1,38 và suất phản xạ Bond là 0,99 (phản xạ 99% năng lượng điện từ). Do phản xạ hầu hết ánh sáng mặt trời nên nhiệt độ bề mặt vệ tinh rất thấp (khoảng −198 °C), có thể là thấp nhất trong các vệ tinh của Sao Thổ.Những hình ảnh quan sát Enceladus từ tàu Cassini trong những ngày 17/2, 9/3 và 14/7 năm 2005 đã cung cấp những chi tiết rõ ràng hơn nhiều về bề mặt vệ tinh. Vùng bình nguyên bằng phẳng được quan sát bởi tàu Voyager 2 khi quan sát kĩ hơn gồm những miền phẳng không có hố thiên thạch xen kẽ với nhiều rặng núi nhỏ và các dốc băng. Cassini cũng cho thấy có nhiều vết đứt gãy ở vùng nhiều hố thiên thạch. Điều đó cho thấy khi bị thiên thạch bắn phá, Enceladus đã bị biến dạng rất nhiều. Nhiều vùng bình nguyên trẻ cũng đã được phát hiện ở những khu vực trước đây Voyager chụp ảnh không được rõ nét, như vùng cực nam.
qas: question: Những vùng bình nguyên trẻ được phát hiện ở đâu?
answers: text: vùng cực nam

context: Những bức ảnh được Cassini chụp ngày 14/7/2005 tại phía nam Enceladus cho thấy đây là một khu vực khác biệt đã bị biến dạng do kiến tạo địa chất. Khu vực này kéo dài đến vĩ độ 60° nam, có nhiều các đường đứt gãy và các rặng núi. Tại đây có rất ít hố thiên thạch cỡ trung bình, cho thấy đây có thể là vùng bề mặt trẻ nhất của Enceladus nói riêng và các vệ tinh băng có kích thước trung bình nói chung. Các mô hình về sự bắn phá thiên thạch trên bề mặt vệ tinh cho thấy một vài vùng ở cực nam Enceladus có thể chỉ mới được tạo ra cách đây 500.000 năm hay thậm chí trẻ hơn. Ở trung tâm của khu vực này là 4 đường đứt gãy nằm xen kẽ với các rặng núi ở 2 bên tạo thành một hình ảnh gọi là sọc hổ. Những đường nứt này có thể là địa hình trẻ nhất trong khu vực. Chúng được bao quanh bởi băng nước hạt thô có màu xanh bạc hà. Kiểu băng này có thể được nhìn thấy ở vách của một số kẽ nứt hoặc vỉa đá trên Enceladus. Nhìn trên hình bên phải (màu sai), các dải sọc hiện lên dưới màu xanh da trời nổi bật trên một vùng bằng phẳng. Do vùng này không bị bao phủ bởi những tinh thể băng hạt nhỏ rơi xuống từ vành đai E, nó phải được hình thành rất gần đây. Những kết quả từ thiết bị đo quang phổ tia hồng ngoại và khả kiến (VIMS) cho thấy các vật liệu có màu xanh lá cây ở các sọc hổ là các chất hóa học không thể tìm thấy ở các vùng khác trên vệ tinh. VIMS đã tìm thấy các tinh thể băng trong các vết nứt. Chúng có thể được hình thành gần đây (dưới 1.000 năm) hoặc băng ở bề mặt vệ tinh đã bị biến đổi do nhiệt. Ngoài ra, VIMS còn tìm thấy các chất hữu cơ đơn giản tại vùng sọc da hổ. Trên Enceladus, những chất hóa học như vậy chỉ có thể tìm thấy được ở khu vực này mà thôi.Trong lần bay qua Enceladus ngày 14/7, Cassini đã quan sát chi tiết một vùng băng màu xanh và cho thấy nó bị biến dạng mạnh do các hoạt động kiến tạo và có những nơi được bao phủ bởi những tảng đá đường kính từ 10 đến 100 m.Ranh giới của vùng cực nam là một đám các rặng núi và thung lũng được xếp song song theo hình chữ Y hoặc chữ V. Hình dáng, hướng và vị trí của các rặng núi và thung lũng này cho thấy chúng là kết quả của sự biến dạng trên quy mô toàn bộ vệ tinh. Hiện tại có 2 giả thuyết về sự biến đổi hình dạng của Enceladus. Giả thuyết thứ nhất cho rằng quỹ đạo của Enceladus đã dịch chuyển vào phía trong khiến cho tốc độ quay của vệ tinh tăng lên. Sự dịch chuyển này có thể khiến cho trục quay của vệ tinh phẳng lại. Giả thuyết thứ 2 cho rằng sự gia tăng các vật chất ấm và có khối lượng riêng thấp trong lõi Enceladus đã khiến cho vùng trước đây nằm trong vĩ độ trung bình ở bán cầu nam bị dịch chuyển và trở thành vùng cực nam. Sau đó, do vệ tinh đã được định hướng lại, hình dáng của Enceladus cũng bị thay đổi cho phù hợp với các trục mới.
qas: question: Những bức ảnh nam cực của Enceladus được chụp năm nào?
answers: text: 2005