Terwijl Cassini-wetenschappers wachten op de gegevens van de huidige flyby van Enceladus, hebben afbeeldingen en gegevens van augustus van dit jaar meer inzicht gegeven in de actieve kloven in het zuidpoolgebied van de ijzige maan. Deze geiser-spuwende breuken zijn warmer en gecompliceerder dan eerder werd gedacht.
"De voortreffelijke resolutie die is verkregen op een segment van de Damascus-fractuur - een van de meest actieve regio's binnen het zuidpoolgebied - heeft een oppervlaktetemperatuur van maar liefst 190 Kelvin of 120 graden onder nul Fahrenheit onthuld," zei Cassini-beeldvormingsteam Carolyn Porco, in een e-mail waarin de nieuwe afbeeldingen worden aangekondigd. "Ver van de breuken daalt de temperatuur van het zuidpoolgebied tot 52 Kelvin, of 365 graden onder nul Fahrenheit."
Porco zei dat dit betekent dat er een fenomenale hoeveelheid warmte uit de breuken komt die “ongetwijfeld het gevolg zijn van de getijdeflexie van Enceladus veroorzaakt door zijn orbitale resonantie met Dione. De details van dit verwarmingsproces zijn echter nog steeds onduidelijk en worden momenteel bestudeerd. ”
De flyby op 13 augustus 2010 leverde infraroodspectroscopie samen met afbeeldingen met een hoge resolutie, waardoor wetenschappers de hoogste intensiteitswarmtekaarten konden maken van het heetste deel van een gebied met lange spleten die waterdamp en ijzige deeltjes van Enceladus sproeien. Deze kloven - ook wel 'tijgerstrepen' genoemd - lijken in een complex web te zijn aangebracht en kunnen ondergronds worden verbonden.
Aanvullende spectrometerkaarten met hoge resolutie van het ene uiteinde van de tijgerstrepen Alexandria Sulcus en Cairo Sulcus onthullen nooit eerder geziene warme breuken die zich als gespleten uiteinden vertakken van de belangrijkste tijgerstrepen. Ze vertonen ook een intrigerende warme plek, geïsoleerd van andere actieve oppervlaktescheuren.
"De uiteinden van de tijgerstrepen kunnen de plaatsen zijn waar de activiteit net begint of afnemen, dus de complexe patronen van warmte die we daar zien, kunnen ons aanwijzingen geven over de levenscyclus van tijgerstrepen", zegt John Spencer, een Cassini-teamwetenschapper, gevestigd aan het Southwest Research Institute in Boulder, Colo.
De temperatuur gemeten in deze flyby lijkt iets hoger dan eerder gemeten temperaturen in Damascus, die rond de 170 Kelvin (minus 150 graden Fahrenheit) lagen.
Spencer zei dat hij niet zeker weet of deze tijgerstreep gewoon actiever is dan de laatste keer dat Cassini's spectrometer hem heeft gescand, in 2008, of dat het heetste deel van de tijgerstreep zo smal is dat eerdere scans de temperatuur gemiddeld over een groter gebied. In ieder geval had de nieuwe scan zo'n goede resolutie, met details zo klein als 800 meter (2.600 voet), dat wetenschappers voor het eerst warm materiaal konden zien dat de centrale geul van Damascus flankeerde en snel afkoelde weg van de geul. De thermische scan van Damascus toont ook grote variaties in warmteafgifte binnen een paar kilometer langs de lengte van de breuk. Deze ongekende resolutie zal wetenschappers helpen begrijpen hoe de tijgerstrepen warmte afgeven aan het oppervlak van Enceladus.
Cassini verwierf tegelijkertijd de thermische kaart van Damascus met een afbeelding van zichtbaar licht waar de tijgerstreep verlicht wordt door zonlicht dat reflecteert op Saturnus. De zichtbare licht- en thermische gegevens werden samengevoegd om wetenschappers te helpen de relaties tussen fysische warmteprocessen en oppervlaktegeologie te begrijpen.
"Onze afbeeldingen met hoge resolutie laten zien dat dit deel van Damascus Sulcus een van de meest structureel complexe en tektonisch dynamische van de tijgerstrepen is", zegt Paul Helfenstein, medewerker van het imaging science team van Cornell University, Ithaca, NY. Enkele details over het uiterlijk van de landvormen , zoals een eigenaardig patroon van gebogen strepen langs de flanken van Damascus, was niet eerder opgemerkt in gewone zonovergoten beelden.
De flyby van Enceladus op 13 augustus is de laatste die gewijd was aan thermische kaarten tot 2015 en gaf Cassini ook zijn laatste blik op elk deel van het actieve zuidpoolgebied in zonlicht.
De flyby van vandaag zal helpen om het binnenste van de maan te begrijpen door middel van zwaartekrachtmetingen.
Zie de Cassini-website en de CICLOPS-beeldvormingssite voor meer afbeeldingen van de flyby van augustus.
Bron: JPL, e-mail van Porco