Захваљујући Цассини мисије, много је научено о Сатурновом систему месеца (ака. Захваљујући присуству орбитера у систему, астрономи и љубитељи свемирских истраживања третирани су наизглед бескрајним током слике и података, што је заузврат омогућило да научимо много занимљивих ствари о изгледима тих месеци, карактеристикама површине, композицији и историји формирања.
То се сигурно односи на Сатурнов светли месец Дионе. Поред тога што је 15. по величини Месец у Сунчевом систему, и масивнији од свих познатих месеци мањих од самог њега заједно, он има много тога заједничког са другим хронским сателитима - попут Тетхиса, Иапетуса и Рхее. Ово укључује да се углавном састоји од леда, који има синхрону ротацију са Сатурном и необичну боју између водећих и заосталих хемисфера.
Откривање и именовање:
Дионе је први пут приметио италијански астроном Гиованни Доменицо Цассини 1684. године помоћу великог ваздушног телескопа који је поставио на основу Париске опсерваторије. Заједно са месецима Иапетус, Рхеа и Тетхис - који је открио 1671, 1672 и 1684, - именовао је ове месеце Сидера Лодоицеа („Лујине звезде“, после његовог заштитника, француског краља Луја КСИВ).
Ова имена, међутим, нису се ухватила изван Француске. Крајем 17. века астрономи су навикли да Сатурн-ове тадашње месеце називају као Титан и Сатурн И кроз В, према њиховој посматраној удаљености од планете. Као друга најудаљенија (иза Тетхис) Диона је постала позната као Сатурн ИИ више од једног века.
Савремена имена предложио је 1847. године Јохн Херсцхел (син славног астронома Вилијама Херсхела), који је предложио да се сви месеци Сатурна именују по Титанима - синовима и кћерима Цроноса у грчкој митологији (еквивалент римској Сатурн) .
У својој публикацији из 1847. год.Резултати астрономских опажања рађених на рту добре наде, предложио је име Диона, древна оракуларна Титанија која је била жена Зеуса и мајке Афродите. Дионе је представљена у Хомеровим Илиадаи геолошке карактеристике - попут кратера и литица - узимају своја имена од људи и места у Виргил-овим Аенеид.
Величина, маса и орбита:
Са средњим радијусом од 561,4 ± 0,4 км и масом од око 1,054 × 1021 кг, Дионе је еквивалентне величине 0,088 Земље и 0,000328 пута масивније. Орбитира око Сатурна на просечној удаљености (полу-главна осовина) од 377,396 км, са малим ексцентричношћу од 0,0022 - у распону од 376,566 км при периапсису и 378,226 км у апоапсису.
Дионеова полу-главна осовина је око 2% мања од оне на Месецу. Међутим, одражавајући Сатурнову већу масу, Дионеов орбитални период је једна десетина времена Месеца (2.736915 дана у односу на 28). Дионе се тренутно налази у орбиталној резонанци 1: 2 са Сатурновим месецом Енцеладусом, комплетирајући једну орбиту Сатурна за сваке две орбите које је завршио Енцеладус.
Ова резонанца одржава Енцеладусову орбиталну ексцентричност (0,0047) и омогућава плимно савијање које покреће Енцеладусову велику геолошку активност (која заузврат покреће његове криоволканске млазове). Диона има два ко-орбитална (ака. Тројанска) месеца: Хелене и Полидеуцес. Они се налазе унутар Дионеових Лагрангиан тачака, 60 степени испред, односно иза ње.
Састав и површинске карактеристике:
Са средњом густином од 1.478 ± 0.003 г / цм³, Дионе је састављена углавном од воде, са малим остатком који се вероватно састоји од силикатне стенске језгре. Иако нешто мања и гушћа од Рхеа, Дионе је иначе веома слична по разноврсном терену, албедо карактеристикама и различитим између њене водеће и заостале полутке.
Свеукупно, научници препознају пет класа геолошких карактеристика на Дионе - Цхасмата (провалије), дорса (гребени), фоссае (дугачка, уска удубљења), кратера и цатенае (ланци кратера). Кратери су најчешћа карактеристика, као и код многих хроничних луна, и могу се разликовати по тешким кратираним теренима, равнинама са умерено кратером и равницама са лаким кратером.
Терен с јаким кратером има бројне кратере промјера више од 100 км (62 миље), док подручја равница имају кратере промјера мање од 30 км (при чему су нека подручја јаче кратеирана од других).
Велики део теренског терена налази се на поледици, а на водећој хемисфери налазе се мање клатиране равнице. То је супротно ономе што су многи научници очекивали, а сугерише да је током периода Тешког бомбардовања Диона била вешто закључана са Сатурном у супротној оријентацији.
Пошто је Диона релативно мала, постоји теорија да би удар био довољно велик да изазове кратер од 35 км био довољан да се сателит усмери у супротном смеру. Пошто постоји много кратера већих од 35 км, Диона је могла да се у више наврата заврти у својој раној историји. Образац кратера од тада и светла албеда водеће хемисфере сугеришу да је Дионе остала у својој тренутној оријентацији неколико милијарди година.
Дионе је такође позната по различито обојеним водећим и залеђеним хемисферама, које су сличне Тетхису и Рхеа. Док је њена водећа хемисфера светла, њена напредна хемисфера је тамнија и црвенија на изгледу. То је због водеће хемисфере која скупља материјал из Сатурновог прстена, који се напаја Енцеладусовим криоволканским емисијама.
У међувремену, заостала хемисфера у интеракцији је са зрачењем Сатурнове магнетосфере, због чега органски елементи садржани у њеном површинском леду постају тамни и црвенији.
Још једна истакнута карактеристика је Дионеов „влажан терен“, који покрива своју заосталу хемисферу и састављен је у потпуности од високог албедо материјала који је такође довољно танак да не застира површинске карактеристике испод. Порекло ових карактеристика је непознато, али ранија хипотеза сугерисала је да је Диона била геолошки активна недуго након формирања, процес који је од тада престао.
За то време геолошке активности, ендогена резидба је могла да гурне материјал из унутрашњости на површину, при чему настају пруге од ерупција дуж пукотина које су се срушиле на површину као снег или пепео. Касније, након престанка унутрашње активности и поновног откривања, кратери су се наставили превасходно на водећој хемисфери и избрисали пруге.
Доказано је да је ова хипотеза погрешна Цассини сонда од 13. децембра 2004., која је направила крупне слике. Они су открили да „виспс“ у ствари уопште нису ледене наслаге, већ прилично светле ледене литице које су настале тектонским ломовима (цхасмата). Током овог лета, Цассини такође су снимљене пошевне слике литица које су показале да су неке од њих високе неколико стотина метара.
Атмосфера:
Дионе такође има веома танку атмосферу јона кисеоника (О + ²), коју је први пут открила свемирска сонда Цассини 2010. Ова атмосфера је толико танка да је научници радије називају егзосфером, а не густом атмосфером. Густина молекуларних јона кисеоника одређена на основу Цассини Подаци спектрометра у плазми крећу се од 0,01 до 0,09 по цм3 .
Нажалост, преваленца молекула воде у позадини (из Сатурновог прстена) заклонила је откривање воденог леда на површини, тако да извор кисеоника остаје непознат. Међутим, фотолиза је могући узрок (слично ономе што се догађа на Европи), где наелектрисане честице Сатурновог зрачног појаса у интеракцији са воденим ледом на површини стварају водоник и кисеоник, при чему водоник губи простор и задржава кисеоник.
Истраживање:
Дионе је прво сликао Воиагер 1 и 2 свемирске сонде док су пролазили поред Сатурна на путу ка Спољашњем Сунчевом систему 1980, односно 1981. Од тог времена, једина сонда за извођење летења или крупног снимања Дионе била је Цассини орбитера, који је између 2005. и 2015. извео пет летјелица Месеца.
Први близак лет догодио се 11. октобра 2005. године, на удаљености од 500 км (310 миља), а следећи 7. априла 2010, (опет на удаљености од 500 км). Трећи лет је обављен 12. децембра 2011. и био је најближи, на удаљености од 99 км (62 миље). Четврта и пета летења извршена су 16. јуна и 17. августа 2015. године, на удаљености од 516 км и 474 км (295 миља), респективно.
Поред добијања слика Цассинијеве сандуке и другачије обојене површине, Цассини мисија је била одговорна и за откривање месечеве густе атмосфере (егзосфере). Даље од тога, Цассини такође је научницима подарио нове доказе да би Дионе могао бити геолошки активнији него што се раније предвиђало.
На основу модела које су саградили НАСА научници, сада се верује да Дионеово језгро доживљава плимно загревање, што повећава приближавање Сатурну. Због тога научници такође верују да би Диона такође могла да има течни водени океан на граници језгреног огртача, спајајући на тај начин месечеве попут Енцеладуса, Европе и других у потенцијалним срединама у којима би могао постојати ванземаљски живот.
Ово, као и Дионеова геолошка историја и природа њене површине (што би могло бити оно што ствара атмосферу) чине Дионе погодним циљем за будућа истраживања. Иако се тренутно не планирају никакве мисије за проучавање Месеца, свака мисија у Сатурновом систему у наредним годинама ће вероватно укључивати летвицу или две!
Овдје имамо много сјајних чланака о Дионе и Сатурновим мјесецима у часопису Спаце Магазине. Ево једног о првом Цассинијевом леталишту, његовом најближем лету, могућим геолошким активностима, његовим кањонима и влажним теренима.
Спаце Магазине такође има интервју са др Кевином Гразиером, чланом мисије Цассини-Хуигенс.
