Cassini a găsit oxigen pe Rhea

Atmosfere care conțin oxigen mai există în sistemul solar (Europa și Ganymede, sateliți ai lui Jupiter) dar este pentru prima dată când oxigenul este detectat în atmosfera unui satelit al lui Saturn. Este vorba despre Rhea, survolat de curând de sonda Cassini, aflată pe orbita lui Saturn din 2004.

În anii ’90, telescopul spațial Hubble detecta oxigen în atmosferele sateliților jovieni Ganymede și Europa. Apa înghețată de la suprafața acestor sateliți se descompune în hidrogen și oxigen prin interacțiunea cu particule încărcate care vin de pe Jupiter. Descoperirea acestui fenomen și în cazul lui Saturn, prima de acest fel din afara sistemului jovian, poate demonstra faptul că acest procedeu este mai întâlnit decât se credea, majoritatea sateliților înghețați putând avea astfel oxigen în atmosfera lor.

Rhea are un diametru de 1529 de kilometri și un câmp gravitațional suficient de puternic pentru a-și păstra atmosfera. Cassini nu este la primul survol al atmosferei lui Rhea, însă în 2005 sonda s-a apropiat doar la 502 km de suprafața acestuia iar în 2007 la 5736 de km. În martie 2010, Cassini a trecut la 97 km de suprafața lui Rhea, spectrometrul de masă de la bordul sondei detectând oxigen (70%) și dioxid de carbon (30%). Atmosfera este de 100 de ori mai puțin densă decât pe Europa și Ganymede, motiv pentru care compoziția acesteia nu a putut fi detectată de la distanță. Spre comparație, pe Pământ, concentrația de oxigen este de cel puțin 5 miliarde de ori mai mare decât pe Rhea.

Dacă sursa oxigenului este destul de clară (magnetosfera lui Saturn emite particule care descompun gheața de la suprafață), cercetătorii încă nu știu exact de unde provine dioxidul de carbon.  Este posibil ca substanțele organice de la suprafața satelitului să fie descompuse de radiațiile din magnetosfera lui Saturn iar carbonul eliberat astfel să reacționeze cu oxigenul și să formeze dioxidul de carbon. Bombardamentul cu micrometeoriți ar putea de asemenea explica prezența carbonului în atmosfera lui Rhea. O a treia variantă ar fi ca dioxidul de carbon să provină din interiorul satelitului, ca gaz primordial de acum 4.5 miliarde de ani de la formarea sistemului solar (Rhea nu este în prezent activă geologic).

În ianuarie 2011, Cassini are programată o nouă întâlnire cu Rhea, de data aceasta mult mai apropiată decât precedentele, sonda urmând să survoleze satelitul lui Saturn la 75 km altitudine deasupra polului sud al acestuia.