Фото: https://new.ras.ru/press-center/rasschitana-tolshchina-pylevoy-plazmy-nad-entseladom-sputnikom-saturna/
Энцелад – шестой по размеру спутник Сатурна диаметром около 500 километров. Его поверхность скрыта под слоем льда, а под ним, как предполагают ученые, плещется водный океан. Из трещин в ледяной коре вырываются струи водяного пара и ледяных частиц, которые пополняют кольца Сатурна. Кроме того, Энцелад считается одним из мест в Солнечной системе, где теоретически могла зародиться простейшая жизнь.
Чтобы понять, как ведет себя пыль над спутником, ученые построили модель. Они учли, что плазма в магнитосфере Сатурна вращается вместе с планетой. На орбите Энцелада скорость этого вращения составляет около 39 километров в секунду, а сам спутник летит со скоростью 12,6 километра в секунду. В результате плазма обрушивается на Энцелад со скоростью примерно 26,4 километра в секунду.
Расчеты показали: поверхность спутника заряжена отрицательно, с потенциалом около −23 вольт. Это электрическое поле притягивает положительные частицы и отталкивает отрицательные. Именно поэтому отрицательно заряженная пыль может парить над Энцеладом в слое высотой от 2,4 до 8,2 метра. Выше поле слабеет и уже не удерживает пылинки.
В равновесии над поверхностью могут находиться частицы размером от нескольких сотен нанометров до чуть больше одного микрометра. Те, что крупнее, падают на спутник из-за гравитации. При этом пыли возле Энцелада немного, так что на общую картину плазмы она влияет слабо.
По словам исследователей, эти данные пригодятся при подготовке будущих посадочных миссий на спутник – они помогут оценить условия вблизи его поверхности.