De op een na grootste maan van Saturnus Rhea heeft een paar close-ups gemaakt van het Cassini-ruimtevaartuig, met dramatische beelden van breuken die door kraters op het maanoppervlak snijden. De beelden behoren tot de hoogste resoluties ooit verkregen van Rhea, inclusief een 3D-blik op een tektonisch gebroken gebied met scheuren zo diep als 4 kilometer (2,5 mijl).
"Deze recente Cassini-afbeeldingen met hoge resolutie helpen ons de maan van Saturnus in de context van de geologische stamboom van de manen te plaatsen", zegt Paul Helfenstein, medewerker van het Cassini-beeldteam, gevestigd aan de Cornell University, Ithaca, NY. "Sinds NASA's Voyager-missie Saturn bezocht , hebben wetenschappers Rhea en Dione gezien als neven en nichten, met enkele verschillen in grootte en dichtheid. De nieuwe afbeeldingen laten ons zien dat ze meer een twee-eiige tweeling zijn, waarbij de gelijkenis meer is dan huiddiep. Dit komt waarschijnlijk door hun nabijheid tot elkaar in een baan om de aarde. '
Cassini maakte op 21 november 2009 en 2 maart 2010 twee nauwe passen van Rhea, en de flybys waren gedeeltelijk ontworpen om te zoeken naar een ring waarvan gedacht werd dat ze de maan zou omcirkelen, waarvan het bestaan nu is uitgesloten. Tijdens de flyby van maart kwam Cassini het dichtst in de buurt van het oppervlak van Rhea tot nu toe, binnen een straal van 100 kilometer (62 mijl) van de maan.
Deze unieke uitzichten behoren tot de beste die ooit zijn verkregen van de kant van Rhea die altijd van Saturnus af is gericht. Andere weergaven tonen een web van heldere, "piekerige" breuken die lijken op sommige die voor het eerst werden waargenomen op een ander deel van Rhea door de twee Voyager-ruimtevaartuigen in 1980 en 1981. Deze beelden helpen bij het beantwoorden van vragen die wetenschappers sinds de Voyager-missie over Rhea hebben gehad.
In die tijd dachten wetenschappers dat de piekerige markeringen op de achterliggende hemisferen - de zijkanten van manen die naar achteren gericht zijn in de baan rond een planeet - van Rhea en de naburige maan Dione mogelijke cryovolkanische afzettingen waren, of het residu van ijzig materiaal dat losbarstte. De lage resolutie van Voyager-afbeeldingen verhinderde een nadere inspectie van deze regio's. Sinds juli 2004 hebben de beeldcamera's van Cassini meerdere keren foto's gemaakt van de achterliggende hemisferen van beide satellieten met een veel hogere resolutie. De afbeeldingen hebben aangetoond dat de piekerige markeringen eigenlijk belichtingen zijn van helder ijs langs de steile wanden van lange scherven of kliffen, die erop wijzen dat tektonische activiteit de kenmerken veroorzaakte in plaats van cryovolcanisme.
Wetenschappers combineerden afbeeldingen van het achterste halfrond, die ongeveer een uur van elkaar verwijderd waren, om een 3D-beeld te creëren dat een reeks dicht bij elkaar gelegen troggen onthulde die er soms lineair en soms bochtig uitzien. De 3D-afbeelding toont ook verheven blokken die worden afgewisseld door het terrein dat door oudere, dichtbevolkte kratervlakten snijdt. Hoewel de dichtbebouwde kratervlakken impliceren dat Rhea sinds zijn vroege geschiedenis niet veel interne activiteit heeft ervaren die de maan zou hebben verhard, suggereren deze beeldgegevens dat sommige regio's zijn gescheurd als reactie op tektonische stress recenter. Troggen en andere foutentopografie doorsnijden de twee grootste kraters in de scène, die niet zo littekens vertonen bij kleinere kraters, wat aangeeft dat deze kraters relatief jong zijn. Op sommige plaatsen is het materiaal langs de scherven naar beneden gegaan en heeft het zich op de vlakkere vloeren verzameld.
Een mozaïek van de flyby-beelden van maart toont heldere, ijzige breuken die over het oppervlak van de maan snijden, soms haaks op elkaar. Een weergave in valse kleuren van de hele schijf van de naar Saturnus gerichte zijde van de maan onthult een iets blauwer gebied, waarschijnlijk gerelateerd aan verschillende oppervlaktesamenstellingen of aan verschillende groottes en fijnschalige texturen van de korrels die de ijzige bodem van de maan vormen.
De nieuwe afbeeldingen hebben ook bijgedragen aan het verbeteren van de kaarten van Rhea, waaronder de eerste cartografische atlas van kenmerken op de maan, compleet met namen die zijn goedgekeurd door de International Astronomical Union. Cassini zal tot 2017 het terrein van deze en andere Saturniaanse manen in kaart blijven brengen met een steeds betere resolutie, vooral voor terreinen op hoge noordelijke breedtegraden.
Een aanstaande flyby zou nog meer details over Rhea moeten opleveren.
"11 januari 2011 zal bijzonder spannend zijn, wanneer Cassini slechts 76 kilometer boven het oppervlak van Rhea vliegt", zegt Thomas Roatsch, een Cassini-wetenschapper op het gebied van beeldvormingsteams bij het Duitse Aerospace Center Institute of Planetary Research in Berlijn. "Dit zullen veruit de beste beelden zijn die we ooit van Rhea's oppervlak hebben gehad - details tot een paar meter zullen herkenbaar worden."
Voor meer afbeeldingen en voor versies met een hogere resolutie dan hier afgebeeld, zie de CICLOPS-website of NASA's Cassini-website.
Bron: JPL