Encelado è un satellite ghiacciato di Saturno. Presenta un nucleo poroso, circondato da un oceano di acqua liquida e ricoperto da una crosta ghiacciata, il cui spessore varia a seconda della latitudine, con un minimo inferiore anche ai 10 km al South Polar Terrain - SPT. Il SPT è la superficie più giovane di Encelado, con età inferiore a 0.5 Ma e presenta fratture nella crosta ghiacciata da cui fuoriescono getti di gas, particelle ghiacciate e vapore acqueo. Tali fratture hanno dimensioni che vanno da qualche metro a 130 km, come le tiger stripe, i quattro Sulcus più importanti. Le immagini catturate dall’Imaging Science Subsystem - ISS, della sonda Cassini tra il 2005 e il 2015, hanno rivelato la presenza di "blocchi di ghiaccio", qui denominati "massi", sparsi lungo tutto il SPT, la cui origine è tutt’oggi sconosciuta. Lo scopo di questo elaborato è, quindi, cercare di comprendere le ragioni della loro presenza, tramite l’utilizzo della tecnica di identificazione della loro Size Frequency Distribution - SFD. Essa consiste nell’analisi della distribuzione di taglia dei massi, la quale permette di studiare ed analizzare i processi geomorfologici che li hanno originati, o che attualmente li stanno modificando. Tramite il programma ArcGis 10.5, nello specifico ArcMap, sono stati conteggiati i massi presenti nelle immagini catturate dall’ISS. Sono state analizzate otto immagini e contati 17.073 massi situati lungo una fascia che si estende su tre dei quattro principali Sulcus: Cairo, Baghdad e Damascus. Successivamente sono state calcolate le SFD e sono stati ricavati i relativi indici di best fit di potenza di ciascuna immagine e dei massi totali, e i valori ottenuti oscillano tra -4.4 e -6.2. Al SPT c’è un’anomalia termica nel sottosuolo che provoca picchi di temperatura superficiali di 197 K, in netto contrasto con le temperature tipiche su Encelado comprese tra 33 -145 K. Inoltre, vi sono tensioni superficiali, stress mareale e processi tettonici, dovuti all’attrazione gravitazionale con Saturno e il satellite Dione con cui è in risonanza. Questi fenomeni e le piccate SFD ottenute testimoniano la possibilità che i massi osservati al SPT siano generati da fenomeni di sublimazione e fratturazione della crosta ghiacciata.

Analisi delle distribuzioni di taglia dei massi presenti nella regione delle tiger stripe di Encelado.

Senter, Lara
2020/2021

Abstract

Encelado è un satellite ghiacciato di Saturno. Presenta un nucleo poroso, circondato da un oceano di acqua liquida e ricoperto da una crosta ghiacciata, il cui spessore varia a seconda della latitudine, con un minimo inferiore anche ai 10 km al South Polar Terrain - SPT. Il SPT è la superficie più giovane di Encelado, con età inferiore a 0.5 Ma e presenta fratture nella crosta ghiacciata da cui fuoriescono getti di gas, particelle ghiacciate e vapore acqueo. Tali fratture hanno dimensioni che vanno da qualche metro a 130 km, come le tiger stripe, i quattro Sulcus più importanti. Le immagini catturate dall’Imaging Science Subsystem - ISS, della sonda Cassini tra il 2005 e il 2015, hanno rivelato la presenza di "blocchi di ghiaccio", qui denominati "massi", sparsi lungo tutto il SPT, la cui origine è tutt’oggi sconosciuta. Lo scopo di questo elaborato è, quindi, cercare di comprendere le ragioni della loro presenza, tramite l’utilizzo della tecnica di identificazione della loro Size Frequency Distribution - SFD. Essa consiste nell’analisi della distribuzione di taglia dei massi, la quale permette di studiare ed analizzare i processi geomorfologici che li hanno originati, o che attualmente li stanno modificando. Tramite il programma ArcGis 10.5, nello specifico ArcMap, sono stati conteggiati i massi presenti nelle immagini catturate dall’ISS. Sono state analizzate otto immagini e contati 17.073 massi situati lungo una fascia che si estende su tre dei quattro principali Sulcus: Cairo, Baghdad e Damascus. Successivamente sono state calcolate le SFD e sono stati ricavati i relativi indici di best fit di potenza di ciascuna immagine e dei massi totali, e i valori ottenuti oscillano tra -4.4 e -6.2. Al SPT c’è un’anomalia termica nel sottosuolo che provoca picchi di temperatura superficiali di 197 K, in netto contrasto con le temperature tipiche su Encelado comprese tra 33 -145 K. Inoltre, vi sono tensioni superficiali, stress mareale e processi tettonici, dovuti all’attrazione gravitazionale con Saturno e il satellite Dione con cui è in risonanza. Questi fenomeni e le piccate SFD ottenute testimoniano la possibilità che i massi osservati al SPT siano generati da fenomeni di sublimazione e fratturazione della crosta ghiacciata.
2020-09-16
57
Encelado, tiger stripe, massi, SFD.
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
SENTER-TESI.pdf

accesso aperto

Dimensione 37.5 MB
Formato Adobe PDF
37.5 MB Adobe PDF Visualizza/Apri

The text of this website © Università degli studi di Padova. Full Text are published under a non-exclusive license. Metadata are under a CC0 License

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/22425