Satürn uyduları:
1651
yılında Huyghens Satürn'ün bir uydusunu keşfetti. Adını mitolojide Uranüs ve
Gaia'nın dev çocuğundan alan Titan büyük bir uydudur. Titan güneş sisteminde
yoğun atmosfere sahip tek uydu olması ona ayrı bir önem kazandırır. Voyager
ziyaretlerinden önce Yer’den yapılan gözlemlerle atmosferinde metan ve yoğun
bulutlar olduğu bulundu. Fakat bir çok özelliği tam olarak bilinmiyordu. Yer
atmosfer kütlesinden daha fazla atmosferik kütleye ve Yer yüzü basıncından daha
fazla yüzey basıncına sahip olduğunu biliyoruz. Yer atmosferi 50-60 km de biterken Titan
atmosferi 600 km ye kadar uzanır. 1980 yılından önce atmosferinin büyük bir
bölümünün metandan oluştuğu sanılıyordu. Daha sonra Voyager, Titan'ın yapısında
% 90-99
oranında azot (N2) buldu. Böylece Titan uydusunun diğer bir özelliği
de ortaya çıktı. Atmosferinde bol miktarda azot molekülünü bulunduran, Yer
haricinde tek gök cisimdir. Bununla beraber Yer’de bulunan diğer gaz bileşenleri
Titan'da az olup bunların yerini metan gibi hidrojen bakımından zengin
moleküller almıştır. İç yapısı %45 su buzu, %35 kayalık materyal içerir.
Yüzeyinde 100 km kalınlığında buz olduğu tahmin ediliyor. Voyager ile alınan
fotograflarda, Titan bulutlarında parlaklık farkı gözlendi. Ayrıca kuzey yarım
küre güney yarım küreden daha karanlıktır. Bunun nedeni tam olarak
bilinmiyor.
Uzay araçları Satürn'ü ziyaret
etmeden önce sadece yedi uydusu biliniyordu. Bugün 17 uydusu olduğunu biliyoruz.
Titan dışında geri kalan altısı 400-1500 km çapları arasında olup benzer özellikler gösterir.
Yer’den yapılan tayfsal gözlemlerle bu uydularda egemen materyalin su buzu
olduğu bulunmuştur. Bu uyduların yörüngeleri doğru yönde, çember ve Satürn'ün
ekvator düzlemindedir. Son bulunan 10 tanesi ise küçüktür ve çoğu
gezegenlerarası ortamda yakalanmış küçük gezegenler ve uydu çarpışmalarından
ortaya çıkmış parçalardır.
Mimas yüzeyinde en önemli özellik,
Arthur isimli bir kraterin bulunmasıdır. Bu kraterin çapı 130 km, derinliği 10
km ve merkezindeki çıkıntının yüksekliği ise 6 km’dir. Uydu çapının 1/3
büyüklüğüne sahip bu kraterin oluşması için büyük bir cismin çarpmış olması
gerekir. Yüzeyde bu dev kraterin dışında küçüklü büyüklü birçok krater vardır.
Uydu, hemen hemen buzdan oluşmasına karşın kraterlerin görünüşü Ay kraterlerine
benzemektedir. Yüzeyde kraterlere ek olarak 100 km uzunluğunda, 10 km
genişliğinde ve 1-2 km derinliğinde çatlaklar vardır. Bunların da çarpışma
sonucu oluştuğu ileri sürülmektedir.
Şekil 3.40: Satürn’ün orta
büyüklükteki altı uydusundan en küçüğü ve en içteki uydusu Mimas’tır. 400 km
çapa sahip uydunun yüzeyinde çapı 130 km olan büyük bir krater bulunmaktadır. Bu
fotograf 2005 yılında Cassini uzay aracı ile çekilmiştir.
Enceladus’un yüzey yapısı diğer
buzul uydulardan çok farklıdır. Herşeyden önce yüzeyi çok parlak ve üstüne düşen
ışığın %90 nını geri yansıtmaktadır. Bu aklık derecesine ulaşmak için, yeni
oluşmuş saf buza gereksinim vardır, toz ve kayalar olmaması gerekir. Bu uydu
ayrıca diğerlerinden daha soğuktur. Satürn’ün bir halkasının yapı taşlarının
Enceladus'tan taşındığına inanılmaktadır. Voyager ile alınan fotograflarda
yüzeyde kanala benzer yapılar görüldü, bu ise bir zamanlar yüzeyde sıvının
hareket ettiğini göstermektedir.
Tethys de yüzeyinde bol miktarda
krater bulunduran bir uydudur. Bu ise yüzey yaşının eski olduğunu gösterir.
Kraterlerden birinin çapı 400 km dir ve adı Odysseus'dur. Arthur'dan büyük olan
bu krater onun kadar keskin yapılı değildir. Yüzeyin yarısından fazlasını
dolanan 2000 km uzunluğunda 100 km genişliğinde ve birkaç km derinliğinde büyük
bir vadi yapısı görülmektedir. Bunun bir çarpma sonucu oluşmuş çatlak
olabileceği ileri sürülmektedir.
Şekil 3.41: Enceladus’un yüzeyinde
görülen bu çizgilerin akan buz ile oluştuğu ileri sürülmektedir. Bu bölgelerde
krater yoğunluğu düşüktür, onun için çok yeni oluşmuş bir yüzey yapısı vardır,
diyebiliriz. Bu fotoğraf 2005 yılında Cassini uzay aracı tarafından çekilmiştir.
Çektiği anda Enceladus'un güney kutup bölgesinin üstünde ve 270 km uzaklıktaydı.
Phoebe haricinde diğer uydular
Satürn'e yakın bir düzlemde hareket ederler. Phoebe'nin yörünge düzleminin eğimi
90°'yi geçer. Buradan yörünge hareketinin ters olduğu sonucu çıkar.
Bu durum onun sonradan Satürn'ün çekim etkisiyle yakalandığı düşüncesini
destekler.