Прощание с «Кассини»: межпланетная станция сгорела в атмосфере Сатурна. Сатурн и кассини


Исследование Сатурна космическим аппаратом "Кассини"

Cassini

Человечество всегда стремилось узнать, а что же там, за гранью неизвестного. Для изучения Сатурна и его спутников был построен и запущен космический аппарат "Кассини" (Cassini) 15 октября 1997 года, имевший на борту спускаемый зонд Гюйгенс(Huygens). Он был совместным детищем НАСА, Европейского и Итальянского космического агентства. Основной миссией аппарата было: достичь системы Сатурна, выйти на орбиту, рассчитать оптимальную траекторию для сближения с Титаном. Затем спускаемый зонд Гюйгенс должен был совершить мягкую посадку на Титан.

Cassini успешно выполнил свою миссию, прибыв в систему Сатурна 1 июля 2004 года, а 25 декабря того же года отстрелил Гюйгенс, который прошел через атмосферу Титана, передав по пути множество интересных научных данных и совершил посадку на поверхности спутника. С поверхности Титана Гюйгенс передал большое количество интересных научных данных, фотографий в различных диапазонах, провел анализ вещества спутника.

спутник Сатурна Титан

(Снимок с Cassini: крупный спутник Сатурна Титан на фоне планеты, особенно хорошо видны кольца планеты-гиганта)

Сам аппарат используется учеными для изучения Сатурна, его магнитосферы, колец, распределение вещества в них. Изначально аппарат планировали эксплуатировать около четырех лет, затем его срок эксплуатации дважды продлевали. По решению NASA, работу космического зонда продлили до 2017 года, в течение этого времени он своими сенсорами и датчиками изучит как сам Сатурн и Титан, так и пройдет вблизи Энцелада, славящегося своими удивительными ледяными гейзерами.

снимок Cassini Энцелад Диона и кольца Сатурна

(Cassini снял прохождение спутника Сатурна Энцелада перед более крупным спутником Дионой, при этом на переднем плане можно видеть удивительную красоту внешней части кольца Сатурна)

Работа зонда позволит рассмотреть кольца планеты с различных ракурсов, более точно определить их массу, досконально изучить строение газового гиганта, его магнитосферу. По словам Джима Грина, "Кассини" передал на Землю столько информации, что она провела революцию в человеческих представлениях о Сатурне, его спутниках, да и газовых гигантах вообще.

(Уникальное видео переданного Cassini : запечатление грозы на поверхности планеты Сатурн, также слышны переданные радиочастотами звуки вспышек молний. В отличие от земных гроз, на Сатурне они не происходят одновременно и только раз в год, при этом их сила намного значительней, чем на Земле, а продолжительность до нескольких месяцев)

Работа зонда до 2017 года позволит ученым получить целостную картину сезонных изменений структуры планеты. Затем зонд самоуничтожится, погрузившись в плотную атмосферу Сатурна к сентябрю 2017 года.

Читайте также: Сатурн - планета Солнечной системы

xn----8sbiecm6bhdx8i.xn--p1ai

Кассини" - автоматическая межпланетная станция: исследование Сатурна

В 1973 году было начато глобальное исследование одной из планет солнечной системы – Сатурна. Американскими учеными в космос была выпущена межпланетная станция под названием «Пионер-11». Это позволило нам узнать очень многое о далекой и загадочной планете, увидеть ее красоту и исследовать поверхность. Со временем ученые поняли, что им необходимо получить еще сведения о космическом гиганте, только уже другого характера. И для этого была разработана миссия двух аппаратов «Кассини», «Гюйгенс». Интерес к планете позволит не только узнать подробнее о ее характеристиках, но возможно станет началом новых исследований и изобретений на Земле. Помимо красивых снимков Сатурна, аппарат передает также данные о составе почвы, высоте различных величин, и самое главное, помогает подробнее рассмотреть спутники космического гиганта. Возможно, узнав подробнее о них, мы сможем разгадать больше загадок вселенной, а их осталось еще очень и очень много.

Общие сведения об аппарате

Для отправки миссии США пришлось потратить около трех миллиардов долларов, чтобы провести исследования далекой планеты. Три самые известные и талантливые организации, исследующие космос, занимались разработкой и строительством оборудования, кроме того, в процессе приняли участие семнадцать различных стран.гюйгенс кассини Они сделали аппарат, высота которого составила десять метров, а стартовый вес составил примерно шесть тонн. Автоматическая станция "Гюйгенс" была оснащена двенадцатью научными приборами, а также штангой для магнитометра и проводкой длиной четырнадцать километров. Это была одна из самых дорогостоящих и значимых для изучения космоса разработок в то время.

Устройство аппарата "Кассини"

Связь с Землей разрабатывала итальянская компания. Она оснастила аппарат четырехметровой антенной. В связи с местом, которое он должен был использовать, солнечные батареи решили не применять, ведь они не будут иметь там никакого смысла. Вместо этого, в качестве генератора энергии использовались три термоэлектрических и радиоизотопных генератора. В них залили тридцать три килограмма особо радиоактивного плутония, выступающего в качестве топлива. Такого количества хватит на двести лет работы оборудования. Кстати, около половины веса станции "Гюйгенс-Кассини" занимает топливо, с помощью которого аппарат тормозил, выходил на орбиту Сатурна и проводил другие необходимые для миссии маневры.

"Гюйгенс"

Это обычный космический зонд, который по планам создателей должен был приземлиться на спутнике гиганта – Титане. Он оборудован шестью приборами, разработанными специально для изучения поверхности спутника. Также на нем располагается десантная камера, спроектированная для запечатления пейзажей спутника, на тот момент практически не изученного учеными. Вес аппарата составляет 350 килограммов. Объединение с Кассини проводилось с целью совместного полета, ведь миссии этих двух объектов находятся близко друг к другу.

Полет

15 октября в 1997 году состоялся запуск станции "Кассини" и прикрепленного к ней аппарата "Гюйгенс" для исследования Сатурна. Чтобы отправить станцию в космос, использовалась специализированная ракета-носитель под названием "Титан 4Б". Кроме этого пришлось использовать дополнительный блок, обеспечивший разгон объекта, который назывался "Кентавр".расстояние до сатурна Сразу аппарат должен был прибыть на Венеру. Этому послужил ряд многочисленных причин, ведь, как говорят космонавты, в галактике нет прямых дорог. Разогнаться аппарату помогли гравитационные поля трех планет. Чтобы не тратить ресурсы, во время полета к месту назначения, станция использовала лишь несколько процентов своего потенциала.

Первые снимки

Прибыл на место Cassini Huygens зимой 2000 года. Именно тогда он прислал на Землю первые снимки Сатурна в первой лунной четверти, это вид, ранее не виданный землянами. Также исследователи получили снимки спутника Феба, который не меньше, чем планета-гигант, интересует ученых. Это была настоящая сенсация, ведь людям впервые удалось так четко рассмотреть данный космический объект.

Спутник Феба

Благодаря фотографиям удалось рассмотреть, что Феб очень похож внешне на астероид величиной двести километров и что у него неправильная форма. Кроме того, ученые узнали, что в большей степени он состоит из льда и имеет структуру кометы. Эти сведения приблизили ученых к пониманию тайн системы Сатурна.

Солнечные блики на ледяных кольцах Сатурна

Преодолев расстояние до Сатурна, "Кассини" вышел на орбиту планеты. Произошло это в середине лета 2004 года. По пути он столкнулся лишь с двумя препятствиями, но это не вызвало особо значимых повреждений. Прежде чем приземлиться на планету, он сделал 74 оборота вокруг Сатурна, это заняло у него примерно четыре года. Зато за это время он изучил поверхность гиганта и его спутников. Стоит отметить, что станция пролетела вокруг Титана 45 раз.

Основные цели

"Гюйгенс", "Кассини" были отправлены на Сатурн с целью изучить планету, а именно:

  • Определить структуры и выяснить поведение колец планеты.
  • Узнать геологическую структуру и историю спутников Сатурна.
  • Узнать природу и откуда произошла темная материя на одном из полушарий спутника Япет.
  • Исследовать структуру и поведение магнитосферы.
  • Исследовать структуру облаков и узнать, как ведет себя атмосфера.
  • Узнать больше о тумане и облачном покрове на Титане.
  • Определить характер поверхности Титана.

Инструменты на миссии

"Гюйгенс", "Кассини" были оборудованы спектрометром, чтобы на Земле смогли получить составленные аппаратом карты планеты. Также была установлена система получения снимков "Радар". С ее помощью проводилось измерение высоты объектов на планете и спутниках. "Радар" работает, используя радиосигналы, которые отражает спутник. Кроме того, он прослушивал радиосигналы, которые издает планета. Также в оснащении входят: масс-спектрометр нейтральных частиц и ионов, плазмы и радиоволн, магнитосферная камера, ультрафиолетовый и инфракрасный спектрометр-камера, магнитометр, подсистема RF и ядерный генератор.

Хроника полета

  • 1997 – вылет с Земли.
  • 1998 – первый маневр на Венере и создание множества прекрасных и незабываемых снимков планеты.
  • 2000 – полет мимо астероида Масурски, благодаря станции удалось узнать, что его диаметр составляет примерно 20 километров, что значительно повлияло на дальнейшие исследования.
  • 2000 – в декабре он пролетел мимо Юпитера, сделав множество цветных снимков и проведя ряд важных исследований.
  • 2001 – обнаружение дымки на пути от Юпитера к Сатурну, это первые признаки ее в созвездии Плеяд.
  • 2004 – полет мимо Титана и обнаружение криовулкана с истекающим из него азотным льдом, что стало сенсацией в мире космических исследований.
  • 2004 – в ночь на 25 декабря произошло отделение зонда "Кассини".
  • 2005 – "Кассини" успешно сел на Титане и приступил к выполнению своей части миссии.

Результаты миссии

С помощью аппарата ученым удалось провести эксперимент по проверке общей теории относительности. В этот момент ученые наблюдали частотный сдвиг и задержку сигнала. В 2005 году удалось изучить спицы Сатурна, но это не помогло понять механизм их создания. Считается, что следующие спицы должны были появиться в 2007 году. Кроме того, аппарат позволил обнаружить новые спутники планеты Метоне, Палене и Полидесис. А в мае в щели Килера обнаружили еще один спутник, получивший название Дафнис, это уже второй спутник, у которого орбита расположена внутри колец планеты.кассини сатурн Был найдет водяной лед на поверхности Фебы. Также ученые обнаружили на северном полушарии Титана жидкие углеводородные озера. Стоит отметить, что это впервые ученые нашли водоемы где-то помимо Земли. Благодаря зонду "Кассини" стало известно, что их размер варьируется от одного до сотни километров. В 2007 году было заявлено, что на северной части Титана обнаружено большое скопление морей. За год до этого, ученые узнали о еще одной загадке, которую содержит Сатурн, "Кассини" обнаружил атмосферную структуру, представляющую собой шестиугольный шторм в 25 тысяч километров.

Продление миссии

Решая, что будет с устройством после того, как оно завершит свою миссию, ученые разработали несколько вариантов развития событий для станции "Гюйгенс-Кассини". Самым приоритетным и желаемым вариантом, предложенным разработчиками, стал вывод аппарата на вытянутую орбиту Сатурна. Его преимущество в том, что станция продолжила бы летать вокруг планеты, при этом она бы не столкнулась с ее спутниками или другими препятствиями, способными повлиять на ее целостность.зонд кассини

Вторым вариантом, предложенным сотрудниками исследовательского центра, был вывод станции в атмосферу Сатурна. Но тут есть одна сложность, чтобы сделать это, пришлось бы провести его через кольца планеты. В таком случае велика вероятность потери контроля над устройством, а соответственно, и неизвестность, какая судьба ждет на Сатурне "Кассини".cassini huygens

Также было предложено использовать станцию с целью изучения других космических объектов в поясе Кайпера, в том числе Уран и Нептун. С учетом запаса топлива и набора инструментов станция вполне справилась бы с заданием и помогла бы узнать больше о малоизученных участках нашей солнечной системы.автоматическая межпланетная станция

Еще одним вариантом использования автоматической межпланетной станции было выведение его на путь столкновения с Меркурием. Ученые рассчитали, что это вполне возможно, если использовать гравитационное поле Юпитера. Тогда он будет лететь к планете со скоростью 20 километров в час и без вреда для себя столкнется с малоизученным объектом. По этим планам, примерно в 2021 году люди смогли бы подробнее изучить Меркурий, его структуру, строение и состав.выход на орбиту

Но в 2007 году было принято единогласное решение, чтобы станция оставалась на орбите Сатурна. Наблюдение за планетой продолжается до сих пор, спутник постоянно передает снимки этого удивительного гиганта на Землю, открывая нам все новые тайны далекого и пока непонятного полностью Сатурна, расстояние до которого мы смогли преодолеть с помощью разработок известных ученых и желания познать космос. Конечно, было потрачено много денег, времени и сил, но с полной уверенностью можно говорить, что это того стоило. Ведь чем больше мы узнаем о мире вокруг нас, тем лучше мы сможем понять самих себя. Исследования космоса ежегодно развиваются, и, кто знает, возможно следующую миссию на Сатурне будет выполнять уже не функциональная автоматическая станция, а группа квалифицированных космонавтов. В любом случае, аппарат совершил выход на орбиту и открыл людям не только полезные сведения, но и уникальные снимки этой далекой и красивой планеты.

fb.ru

Исследование Сатурна: миссия Кассини-Гюйгенс

Сатурн

Сатурн, один из последних «шедевров» Кассини

Ряд исследований Сатурна был начат «Пионером-11» — межпланетной станцией американского производства – в 1973 году, продолжен двумя «Вояджерами».

Благодаря этим экспедициям о Сатурне, его кольцах и спутниках удалось выяснить очень и очень многое, но не вышло главное: увидеть, какова она, поверхность этой загадочной планеты. Несмотря на множество полученных фотографий и новых данных, вскоре было решено, что необходимо начать новый проект, который позволит взглянуть на этот космический объект с новой стороны. Таким проектом стала миссия двух аппаратов – «Кассини» и «Гюйгенс».

Кассини

Исследование Сатурна: миссия Кассини-Гюйгенс обошлось для Америки в довольно круглую сумму – около трех миллиардов долларов, но это стоило того. Его строительством, разработкой и оборудованием занимались весьма известные в кругах исследователей космоса организации.

Спутник Сатурна Энцелад плывет среди звезд

Спутник Сатурна Энцелад плывет среди звезд

В итоге, был получен аппарат высотой в 10 метров и стартовым весом в 6 тонн с 12 научными приборами на борту, штангой в 11 метров для магнитометра и проводкой, чья полная длина составляет около четырнадцати километров. 

Устройство аппарата Кассини

Устройство аппарата Кассини

Для связи с Землей итальянцами была создана специальная антенна длиной в четыре метра. Аппарат, правда, не использует солнечные батареи, что объяснимо: у Сатурна это бессмысленно. Вместо них роль энергических емкостей выполняют три термоэлектрических и радиоизотопных генератора, в которых находится 33 килограмма чрезвычайно радиоактивного плутония, благодаря которым аппарат может работать около двухсот лет.

Также стоит отметить, что половина стартового веса «Кассини» — не что иное, как топливо, которое необходимо для торможения, выхода на орбиту Сатурна и многих других специальных маневров.

Гюйгенс

Этот аппарат является не чем иным, как зондом, чья задача заключалась в посадке на спутник Сатурна – Титан. В его оборудование входят целых шесть приборов, позволяющих максимально детально изучить поверхность спутника, и десантная камера, что должна запечатлеть как можно больше пейзажей малоизученного объекта. Весит этот зонд около 350 килограммов и является дополнением к «Кассини»: их пункты назначения весьма близки друг к другу.

Виды Сатурна и его спутников с аппарата Кассини

Полет

Запуск «Кассини» и прикрепленного к нему «Гюйгенса» состоялся в 1997 году 15 октября. Для вывода аппарата в космос понадобилась специальная, особая ракета-носитель «Титан-4Б» и дополнительный блок для разгона под названием «Кентавр». По многим причинам (прямой дороги в любой из галактик не существует) первоначальным направлением «Кассини» стала Венера.

Для того, чтобы разогнаться, аппарат в течении двух лет использовал гравитационные поля трех планет. Тем не менее, до встречи с планетой – пунктом назначения – он находился в своеобразном анабиозе: все его системы использовались лишь на пару процентов.  И вот, зимой 2000 года «Кассини» наконец-то прошел мимо Сатурну, активизировался и сделал свои первые снимки, изображающие «Великана» в подобной лунной первой четверти, что с Земли увидеть практически не представляется возможным.

Миссия к Сатурну

Правда, перед тем, как максимально близко приблизится к величественному Сатурну, «Кассини» проходил мимо его не менее загадочного спутника – Феба, чьи снимки передал на Землю. Они оказались настоящей сенсацией: впервые этот объект был рассмотрен так хорошо. Фотографии показали, что Феб очень похож на астероид, что он имеет неправильную форму, что его размеры равны примерно двумстам километрам. Также было обнаружено, что этот спутник по большей части состоит изо льда, чем сильно напоминает Харона, что значит, что Феб куда более близок по своей структуре к кометам, нежели к астероидам. Это открытие определенно приближает человечество к разгадке большинства тайн системы Сатурна.

Солнечные блики на ледяных кольцах Сатурна

Солнечные блики на ледяных кольцах Сатурна

Самым важным этапом для «Кассини» само собой стал вход на орбиту «Великана». Он состоялся при помощи специального маневра торможения первого июля 2004 года. В то время он сумел даже пройти между двумя кольцами (F и G). Несколько раз столкнувшись с препятствиями, но оставшись без значительных повреждений аппарат максимально близко подошел к Сатурну и оказался на его орбите. После этого достижения «Кассини» пришлось сделать 74 оборота вокруг планеты в течение четырех лет, преодолевая огромное расстояние, равное 1,7 миллиарда километров, и изучая и поверхность Сатурна, и его спутников. Среди последних особое внимание определенно уделено Титану – было решено совершить 45 оборотов вокруг него.

Полумесяцы Сатурна и Титана

Полумесяцы Сатурна и Титана

Достижения

Среди всех достижений, которые были достигнуты благодаря «Кассини» и «Гюйгенсу», можно особо выделить не только довольно подробную съемку поверхности Сатурна, а и его многочисленных спутников: Мимаса, Реи, Феба, Титана, Тефии, Дионы и Гипериона, а также Эпиметия. Но это еще не конец: экспедиция «Кассини» еще продолжится до 2017 года, что позволит узнать о системе Сатурна гораздо больше.

comments powered by HyperComments

Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!

Просмотров записи: 3693

Система Orphus

spacegid.com

межпланетная станция сгорела в атмосфере Сатурна — РТ на русском

15 сентября автоматическая межпланетная станция «Кассини» прекратила своё существование, сгорев в атмосфере Сатурна. Её миссия началась почти 20 лет назад — 15 октября 1997 года, когда аппарат был запущен с мыса Канаверал. Основной задачей «Кассини» было изучение Сатурна, его колец и спутников. О том, какие открытия помогла совершить станция за почти 20 лет своей космической одиссеи, — в материале RT.

Сегодня автоматическая межпланетная станция «Кассини» закончила свой космический путь, который длился без малого 20 лет. Станция сгорела в атмосфере Сатурна, но до последнего момента передавала NASA информацию со своих датчиков.

Аппарат вошёл в атмосферу одной из самых крупных планет Солнечной системы ещё 17 августа. Миссия «Кассини» заключалась в исследовании Сатурна, сборе данных об атмосфере, скорости ветра и температуры на поверхности планеты.

Дитя холодной войны

История грандиозной по своему масштабу миссии «Кассини-Гюйгенс» началась в 1982 году, когда Европейский научный фонд и Американская национальная академия наук объединили усилия для совместных исследований. Тогда европейские учёные предложили два совместных проекта: отправку спутника на орбиту Сатурна и зонда на поверхность спутника планеты — Титана. К 1986 году удовлетворительное заключение о потенциале этих миссий выдали NASA и Европейское космическое агентство (ЕАК).

Также по теме

Конечная станция: космический аппарат «Кассини» начал последний этап изучения Сатурна

Миссия «Кассини-Гюйгенс», запущенная 20 лет назад NASA, ЕКА и рядом других космических агентств, подходит к финалу. В среду, 26...

Хотя проект исследования Сатурна и его спутника носил исключительно научный характер (в отличие от многих других космических проектов, которые были прямо или косвенно связаны с военными разработками), здесь также не обошлось без политики. В те годы NASA мало считалось с европейскими коллегами, принижая их научный и исследовательский потенциал, и европейские исследователи космоса охотно шли на сотрудничество с Советским Союзом. Достаточно отметить, что первый космонавт Франции отправился в полёт на советском корабле «Союз Т-6».

В NASA решили, что пора исправлять ситуацию и нужно протянуть руку дружбы европейским коллегам, так как советская конкуренция в космической отрасли ощущалась всё сильнее. Так на свет появился проект «Кассини-Гюйгенс».

Долгая дорога в космосе

После окончания холодной войны проект собирались свернуть, но NASA настояло на его продолжении: в агентстве опасались, что отказ от «Кассини-Гюйгенса» сильно разочарует европейских коллег, а это могло сказаться и на других сферах сотрудничества.

15 октября 1997 года аппарат, над которым трудились представители 15 государств, отправился в полёт с мыса Канаверал. Обе идеи — выход на орбиту Сатурна и исследование Титана — объединили в одну концепцию «Кассини-Гюйгенс», где «Кассини» — название орбитальной станции, а «Гюйгенс» — аппарата, предназначенного для спуска на Титан.

Полёт к Сатурну продолжался несколько лет. Можно было бы сказать, что он сопровождался «множеством приключений», но все они являлись частью сложных расчётов, в которых принимали участие сотни специалистов. «Кассини-Гюйгенс» использовал для манёвра и ускорения гравитационное поле Венеры, с большим риском проходил сквозь пояс астероидов и лишь в 2004 году достиг лун Сатурна.

Межпланетная станция сгорела в атмосфере Сатурна

В декабре 2004 года зонд «Гюйгенс» отделился от аппарата и направился к Титану, где совершил посадку 14 января 2005 года. А «Кассини» вышел на орбиту Сатурна.

Времена года, гейзеры и космическая пыль

Благодаря «Кассини» было совершено множество открытий, не говоря уже о фотографиях, которые были сделаны в том числе во время полёта аппарата к Сатурну. К примеру, учёным удалось получить самый детальный портрет Юпитера.

Какие открытия были сделаны межпланетной станцией «Кассини» за 20 лет работы в космосе
  • Юпитер
  • globallookpress.com
  • © NASA/ZUMAPRESS.com

В 2011 году аппарат смог снять ураган, который обогнул Сатурн и замкнулся, образовав кольцо в атмосфере планеты. Благодаря «Кассини» были обнаружены ранее неизвестные спутники Сатурна, которые вращаются вместе с его кольцами: Метона, Паллена, Эгеон и другие.

Самым впечатляющим из открытых спутников Сатурна оказался Энцелад: к 2014 году на его поверхности насчитали более ста гейзеров.

Какие открытия были сделаны межпланетной станцией «Кассини» за 20 лет работы в космосе
  • Энцелад
  • NASA
  • © JPL-Caltech/Space Science Institute

По мнению учёных, под ледяной поверхностью Энцелада может находиться вода. Теоретически это говорит о возможности существования жизни на спутнике Сатурна.

Доставленный с помощью «Кассини» на поверхность Титана «Гюйгенс» проработал очень недолго. Но за те 219 минут, в течение которых «Кассини» принимал его сигнал, «Гюйгенс» успел передать около 350 фотографий Титана и множество данных о поверхности и атмосфере планеты.

«Кассини» продолжал удивлять даже в последние месяцы своей работы. В мае 2017 года аппарат снял солнцестояние на Сатурне, которое происходит раз в 15 лет. Теперь учёным известно, что времена года на планете сменяются очень быстро.

«Во время миссии «Кассини» по наблюдению за солнцестоянием мы впервые с близкого расстояния проанализировали целый сезон на Сатурне. Система Сатурна значительно изменяется от зимы к лету, и благодаря «Кассини» мы наблюдали за этим событием «с первого ряда», — рассказала Линда Спилкер, научный сотрудник проекта из лаборатории реактивного движения.

Также благодаря «Кассини» было окончательно доказано, что между кольцами Сатурна нет пыли, а пространство между ними является «большой пустотой».

russian.rt.com

Подводим итоги работы космической станции Кассини (Cassini)

Подробности Родительская категория: Интересно Категория: Безграничный космос

Спустя 20 летнему пребыванию в космосе полет станции Кассини (Cassini) подходит к концу. 26 апреля 2017 года начнется последняя миссия, станция выполнит 22 пролеты между Сатурном и его кольцами.

Так давай те же подведем итоги работы самой большой межпланетной станции Кассини (Cassini).

Кольца Сатурна (История открытия, количество колец, фото, диметр, состав)

В дали от нашего дома Земля, за Марсом, за мостом пояса астероидов и Юпитером в 1,2 млрд км от Земли находится красивейшая планета Сатурн.

Планета Сатурн является газовым гигантом с площадью поверхности равной 83 земным. Ветры на Сатурне дуют со скоростью 500 м/с, а своеобразной отметиной на северном полюсе планеты является гигантский, примерно 30000 км в диаметре, вихрь (гигантский гексагон). Вокруг планеты вращается 62 спутника (самые известные для нас Титан, Рея, Энцелад, Диона, Тетис, Мимас) и огромное количество объектов чьи размеры не позволяют никак их назвать лунами. Также нам не следует забывать о многочисленных кольцах вокруг планеты, которые всегда привлекают ученных своей загадочностью и происхождением.

Интересно:В нашей Солнечной системе Сатурн является не единственной планетой, у которой есть кольца. Также кольцами “награждены” планеты Уран, Нептун, Юпитер.

Кольца Сатурна (История открытия, количество колец, фото, диметр, состав, а также примеры фото колец Сатурна с Земли)

Среди всех этих косметических тел и невиданной раннее красоты заканчивает свой полет межпланетная космическая станция Кассини (Cassini) (самая большая и самая сложная не пилотируемая станция, когда-либо созданная человеком). Напомним, что она была запущена 15 декабря 1997 года.

Основная задача Кассини (Cassini) – выход на орбиту Сатурна и изучения планеты, а также системы ее спутников.

К Сатурну Кассини добиралась, используя четыре гравитационных маневра (один вокруг Земли, два вокруг Венеры и последний вокруг Юпитера), каждый из которых аппарату придал дополнительное гравитационное ускорение, что позволило добраться до Сатурна из меньшими расходами топлива.

Во время шестимесячного пролета мима Юпитера аппарат Кассини (Cassini) сделал болеем 26000 снимков газового гиганта, включая самый детализированный портрет планеты.

1 июля 2004 года аппарат Кассини (Cassini) добрался до пункта назначения и начала самую серьезную на текущий момент миссию по исследованию планеты Сатурн и его системы спутников.

Если честно, то станция Кассини (Cassini) не была первым космическим аппаратом, посетившим данную планетарную систему (ранее это сделали три межпланетных зонды Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2), но первая должна была в ней остаться. Именно поэтому аппарат оснастили уникальным оборудованием, одним из которых являлся посадочный модуль Huygens (Гюйгэнс). Задача модуля Huygens (Гюйгэнс) была посадка на самом большом спутнике Сатурна Титане.

Исследование Титана (самого большого спутника Сатурна)

14 января 2005 года модуль Huygens (Гюйгэнс) стал первым объектом, созданным человеком, который выполнил посадку во внешней солнечной системе дальше чем любой аппарат до него. Полученные фотокадры с камер модуля Huygens были для ученных большим открытием. На снимках были видны темные дренажные каналы, подсказывающие, что раньше по ним текли реки жидкого метана.

Позже, по результатам исследований Кассини (Cassini) ученные узнали, что поверхность спутника Титан в большой степени состоит из замершего льда, на планете также были найдены залежи углеводорода.

Кроме того, зонд Cassini (Кассини) на поверхности спутника Титан обнаружил великие поля песчаных дюн в районе экватора и низких широтах, а также Озера, которые в основном располагаются вблизи полюсов и особенно на севере.

Космическая станция помогла ученным понять, что Титан – очень многообещающий для исследования мир с разряженной атмосферой, залежами жидкого метана и вероятностью наличия жидкой воды.

Исследование спутника Энцелад

Но Титан не единственный спутник на орбите Сатурна. Во время путешествия по планетарной системе Кассини (Cassini) смогла детально изучить Энцелад.

Спутник Энцелад (шестая по размеру луна Сатурна) привлек внимание ученных за счет удивительных гейзеров, которые как считают ученные стали основным материалом для создания кольца Сатурна «E». Эти струи появились из так называемых криовулканов, выбрасывающих воду и летучие вещества вместо лавы. Кассини (Cassini) определила больше сотни таких гейзеров. Суммарно они выбрасывают в космос около 200 кг воды ежесекундно. Часть этой воды в виде снега вновь оседает на поверхность спутника Энцелад, но большинство выбросов вливается в кольцо «E».

Эти гейзеры находятся на южном полюсе Энцелада, пробиваясь через массивные трещины в ледяной поверхности под названием Tiger Stripes (Тигровые полосы). Гейзеры берут свое начало из соленого океана под поверхностью.

Эти гэйзеры вместе с близостью к Сатурну и другим лунам показывают, что Энцелад геологически активен, а это значит, что он подогревается из внутри. Все это впечатляет, ведь если есть нагрев и лед, то можно предположить, что есть и вода, которая может находится в подповерхностном океане и иметь глубину в пару десятком километров.

Это открытие стало одним из ключевых о существовании мира с соленным океаном под поверхностью, подогреваемым геологичествой активностью, а это значит, что у спутника Энцелад есть все необходимые ингредиенты для существования жизни.

Вода взаимодействует со скалой в нижней части океана ледяной луны Сатурна Энцелад для получения газообразного водорода Иллюстрация объясняющая взаимодействие воды со скалой в нижней части океана ледяной луны Энцелада для получения газообразного водорода.

Если взять к примеру Землю, то в любом месте где есть вода, там есть и жизнь. Даже в невероятно горячих глубоководных трещинах живут бактерии и микробы. Если это условие соблюдается где угодно во вселенной, то вполне вероятно, что в будущем человечество найдет жизнь и на Энцеладе.

Сейчас разрабатываются планы по запуску повторной миссии, которая непосредственно будет искать жизнь на Энцеладе. Возможно, такая миссия будет запущенна уже в 2021 году. Для обнаружения реальных признаков жизни потребуется зонд, который сможет приземлиться на поверхность Энцелада и просверлить его ледяную оболочку. В рамках будущей миссии для программы NASA Discovery был предложен проект создания подобного зонда под названием Enceladus Life Finder.

Последний маршрут…

Спустя 20 лет в космосе, собрав данные, которые никто не мог себе представить Кассини (Cassini) подходит к концу своей миссии. И перед уходом НАСА запланировала последнюю задачу для станции Кассини (Cassini).

Ученные НАСА показали небольшой фильм о том, каким будет грандиозный финал космического аппарата, по их словам, это целая отдельная миссия.

Видео, о работе космической станции Кассини (Cassini)

З 26 апреля 2017 года межпланетная станция начнет серию пролетов между Сатурном и его кольцами. Аппарат сделает 22 таких пролеты, что позволит ученным больше узнать о ранее не известной области. Как считают ученные, это позволит более точно узнать о происхождении и возрасте колец Сатурна.

15 сентября 2017 года станция Кассини (Cassini) войдет в атмосферу Сатурна и сгорит. До самого конца она будет собирать данные о ее слоях и передавать информацию на Землю. Это позволит специалистам изучить структуру и физические свойства газообразной оболочки планеты.

Возможно, кого-то расстроит конец такой успешной миссии, но на это есть свои причины. Так как у космического аппарата заканчивается топливо и во избежание любого возможного врезания в одну из лун системы и «загрязнить ее», аппарату будет дана команда резко направиться в сторону Сатурна, где он сгорит в ее атмосфере.

Миссия Кассини (Cassini) должна была закончится в 2008 году, потом ее продлили на два года, позже еще на 7 лет.

mapgroup.com.ua

Прощай, “Кассини”! История космического путешествия длиной почти в 8 миллиардов километров — Северный маяк — интернет-издание

О космической миссии, которая два раза была под угрозой срыва, но благодаря здравому смыслу и рассудку американских чиновников все же состоялась.

15 сентября 2017 года орбитальный аппарат “Кассини” — один из грандиознейших примеров совместной работы международной группы ученых — закончит свою миссию по изучению Сатурна и его системы. Примерно в 15:00 по МСК зонд войдет в верхние слои атмосферы газового гиганта, распадется на мелкие части и сгорит, словно метеор. Однако до самого конца “Кассини” попытается удерживать свою антенну направленной на Землю, чтобы передавать “домой” последние данные о внутреннем мире «властелина колец».

За почти 20 лет работы в космосе межпланетная станция совершила множество открытий. Благодаря “Кассини” мы поняли, как сформировались и из чего состоят кольца Сатурна (по сути, аппарат подтвердил гипотезу американского ученого Ларри Эспозито, который говорил, что кольца состоят из ледяных кусков разрушенных мелких спутников планеты), узнали о наличии у газового гиганта атмосферного феномена — необычного шестиугольника, узнали о существовании гроз, полярных вихрей; аппарат помог обнаружить на спутнике этой гигантской планеты — Энцеладе — океан жидкой воды, спрятанный под слоем толстого льда, а также объяснить причину “двуликости” другого спутника Сатуна — Япета (одно из его полушарий блестит как снег, другое черное словно покрыто копотью).

Без преувеличения скажем, что “Кассини” полностью изменил наше представление об облике Сатурна и об устройстве его спутников. Цитируя Джима Грина, главу планетарных исследований NASA, хочется отметить, что продолжая традиции великих космических исследователей, этот научный аппарат проложил новый путь, показав нам новые чудеса и то, куда в ближайшем будущем нас может завести наше любопытство.

Как начиналась миссия “Кассини-Гюйгенс”

В конце 1970-х — начале 1980-х три аппарата NASA (Pioneer-11, Voyager-1, Voyager-2) пролетели мимо Сатурна и передали в центр управления полетами космического агентства серию снимков этой планеты и ее спутников, сделанных с относительно близкого расстояния. Ученые впервые смогли разглядеть кольца газового гиганта. Выяснилось, что они состоят из сотен тысяч маленьких кусочков неизвестного происхождения и самого разного диаметра, а некоторые из колец каким-то необъяснимым образом даже переплетаются! Что еще поразило ученых, так это спутник газового гиганта Титан. Он значительно отличался от того представления о нем, которое ранее существовало в головах ученых. Это был холодный мир, превосходящий по своим размерам Меркурий, с очень плотной атмосферой, настолько плотной, что ни один из трех зондов так и не сумел разглядеть его поверхность.

Полученные данные только подогрели интерес астрономов к “властелину колец” и его спутникам. В 1982 году была создана рабочая группа, в которую вошли представители NASA и ESF (Европейский фонд науки), по планированию программы следующей после Вояджеров “флагманской” миссии. На заседании группы было принято решение построить совместными усилиями космический аппарат для исследования Сатурна и его системы.

По замыслу ученых, аппарат должен был состоять из двух частей: орбитальной станции “Кассини” (названа в честь французского астронома Джованни Кассини, который в 1665 году открыл четыре спутника Сатурна: Япет, Диону, Тефию, Рею) и спускаемого модуля “Гюйгенс” (назван в честь нидерландского астронома Христиана Гюйгенса, открывшего Титан и кольца Сатурна), предназначенного для посадки на Титан. Стоимость проекта оценивалась в $2,5 млрд, но затем выросла почти до $ 3,6 млрд. Большую часть средств, около $3 млрд, внесло NASA.

Так проект «Кассини-Гюйгенс» стал одним из самых дорогих в истории NASA и одним из первых, в котором приняли участие не только специалисты из США, но и их коллеги из ESA (Европейское космическое агентство) и ASI (Итальянское космическое ведомство).

В 1984 году начались работы по созданию системы “Кассини-Гюйгенс”, а в 1992 и 1994 возникли первые проблемы. Миссия оказалась под угрозой срыва, конгресс США не хотел выделять дополнительные деньги на разработку исследовательского аппарата. Но первой американской женщине-астронавту Салли Райд, обладавшей в то время огромным влиянием, и ее коллегам удалось убедить конгрессменов, и средства поступили в бюджет NASA.

Через три года, в 1997-м, на космодроме на мысе Канаверал во Флориде уже стояла ракета-носитель Titan IVB, готовая вывести на орбиту один из самых больших когда-либо построенных людьми исследовательских аппаратов.

Конструкция аппарата

Космический исследователь, чья миссия — раскрыть величие Сатурна, происхождение, состав его колец и природу спутников, представляет собой аппарат высотой 10 метров и весом около 6 тонн на момент старта (половину веса занимало топливо). Он оснащен 18 научными приборами и камерами (12 установлено на станции и 6 на спускаемом модуле), способными выполнять точные измерения в любых атмосферных условиях и фотографировать в различных спектрах света.

Орбитальная станция “Кассини” с помощью специальных фильтров может “видеть” Сатурн и его спутники на тех длинах волн, которые недоступны для человеческого глаза (такие фильтры помогают специалистам узнать, как именно атмосфера планеты отражает и поглощает определенные длины волн солнечного света). Кроме того, установленные на борту станции инструменты могут “чувствовать” магнитные поля и крошечные пылевые частицы, которые человек никогда не ощутит.

Связь.Станция может передавать данные и принимать информацию через четырехметровую антенну высокого усиления (HGA), либо, в случае чрезвычайной ситуации, через одну из двух антенн низкого усиления(LGA). Все три инструмента разработаны Итальянским космическим агентством.

Основная антенна (HGA) также используется как прибор для работы с радиосигналами, проходящими через атмосферу Титана, Сатурна и кольца планеты. Эти сигналы изучают для того, чтобы определить размер частиц колец и атмосферное давление газового гиганта.

Двигатели.На станции установлено два комплекта реактивных двигателей: два основных — для выхода на расчетную траекторию, и 16 запасных малой тяги — для ориентации зонда, малых маневров и коррекции орбиты. Лишь 1% времени в пути до Сатурна посланник Земли провел с включенными двигателями.

Генераторы.Во время создания “Кассини” было принято решение, что работать станция будет не на энергии Солнца (из-за удаленности Сатурна от нашей звезды солнечные панели малоэффективны), а на основе радиоактивного плутония-238. Для этого были разработаны три радиоизотопных термоэлектрических генератора, в которых помещалось 32 кг радиоактивного плутония. Специалисты посчитали, что такого запаса топлива должно хватить до конца миссии для маневров, торможения, выхода на орбиты, обеспечения энергией приборов.

Приборы прямого и дистанционного зондирования.Эти инструменты представляют собой различные спектрометры и радары, которые могут делать замеры с большого расстояния. Они измеряют:

— электрические заряды частиц;— плазму и солнечный ветер в магнитосфере планеты;— направление, размер и скорость движения пылинок, находящихся рядом с газовым гигантом;— инфракрасные волны, исходящие от космических тел, чтобы узнать температуру и состав этих объектов;

а также:

— исследуют молекулы ионосферы Сатурна;— сканируют поверхность спутников газового гиганта и моделируют карты этой поверхности, измеряют высоту гор и каньонов на ней при помощи радиосигналов.

Магнитометр.На станции установлена специальная штанга, которая может выдвигаться вперед на 11 метров. Это магнитометр. Предназначен он для измерения магнитного поля вокруг Сатурна и составления 3-D карты магнитосферы планеты.

Компьютер.Все научные инструменты, установленные на станции, снабжены собственными микрокомпьютерами. Основной компьютер — GVSC 1750A, разработанный компанией IBM, застрахован от ошибок и сбоев многоступенчатой системой защиты.

Система ориентации. Как и древние моряки, космический зонд ориентируется по звездам. В память датчиков станции команда NASA заложила звездную карту из пяти тысяч звезд. Ориентация в космическом пространстве происходит следующим образом: каждую секунду датчики делают не менее десяти широкоугольных снимков звездного неба, сравнивают их с картой, заложенной в памяти, и определяют расположение аппарата в космическом пространстве. Информация о движении станции обновляется с частотой 100 раз в секунду.

Спускаемый модуль “Гюйгенс” — детище Европейского космического агентства. Он представлял собой аппарат шириной 2,7 метров и весом около 320 килограммов с толстой защитной оболочкой, которая спасала его от перегрева во время спуска на Титан.

“Гюйгенс” был собран из двух частей: защитного модуля и спускаемого модуля. Защитный модуль состоял из оборудования, отвечающего за отделение от “Кассини” и теплозащитного экрана, предотвращающего перегрев при входе в атмосферу Титана. Спускаемый модуль был оборудован тремя парашютами, отвечающими за спуск, и серией научных приборов:

HASI — инструмент для измерения атмосферы. Прибор был оборудован специальными датчиками, которые в момент спуска “Гюйгенса” измеряли физические и электрические свойства атмосферы Титана;

DWE — прибор для измерения скорости ветра на поверхности спутника Сатурна;

DISR — прибор для измерения радиационного баланса (или дисбаланса) толстой атмосферы Титана;

GCMS — прибор представлял собой универсальный газовый химический анализатор, который идентифицировал и измерял химические вещества в атмосфере Титана;

ACP — инструмент предназначался для анализа аэрозольных частиц, извлеченных из атмосферы Титана;

SSP — комплект датчиков, предназначенных для определения физических свойств поверхности Титана в месте спуска. Эти датчики определяли, была поверхность твердой или жидкой.

Путь к Сатурну

Миссия «Кассини-Гюйгенс» была запущена 15 октября 1997 года. Чтобы вывести на орбиту столь тяжелый аппарат, напомним, его вес составлял около 6 тонн, специалисты использовали одну из мощнейших в то время ракет-носителей Titan IVB.

Чтобы придать посланнику Земли требуемое направление полета и необходимую стартовую скорость, между ракетой и зондом был поставлен дополнительный разгонный блок “Центавр”.

Вместо прямого маршрута к Сатурну (в этом случае в аппарат необходимо было бы “залить” 68 тонн дополнительного топлива — ноша, с которой не справится ни одна ракета в мире), было принято решение проложить для станции более сложный путь: c двумя гравитационными маневрами около Венеры в 1998 и 1999 годах, одним у Земли в августе 1999 года и еще одним у Юпитера в 2000 году. Каждый маневр дал “Кассини” дополнительное ускорение (за счет собственного движения планеты и гравитационного притяжения), что позволило аппарату добраться до Сатурна с практически нулевым расходом топлива. Единственный минус такого способа передвижения — время, используя гравитационный маневр, ученые потеряли, в среднем, около ч

severnymayak.ru

Большой финал «Кассини»

Пятнадцатого сентября 2017 года, около 14:55 по московскому времени, завершил свою многолетнюю миссию «Кассини», космический аппарат, составивший самую детальную на сегодняшний день картину Сатурна. Теперь благодаря «Кассини» мы знаем о новых мирах-лунах, где могла возникнуть жизнь, об устройстве огромных и удивительных колец, а также о колоссальных штормах, существующих на газовом гиганте. Аппарат собрал огромный объем данных о единственном спутнике в Солнечной системе, обладающем собственной атмосферой, — Титане. В память об одной из самых сложных, дорогостоящих и успешных межпланетных миссий мы предлагаем вспомнить ее главные результаты.

Двадцать лет назад

Разработка миссии «Кассини-Гюйгенс» началась в 1982 году объединенной рабочей группой Национальной академии наук США и Европейского научного фонда. В создании аппарата участвовало 19 стран и три космических агентства (NASA, ESA и Итальянское космическое агентство). К тому моменту окольцованную планету уже посетили три аппарата — «Пионер-11» (1979), «Вояджер-1» (1980) и «Вояджер-2» (1981). Одним из главных открытий предыдущих миссий стало то, что крупнейший спутник Сатурна, Титан, обладает чрезвычайно плотной атмосферой, которая не позволяет напрямую исследовать его поверхность. Кроме того, стало понятно, что полюса магнитного поля планеты удивительно точно совпадают с географическими — эта необычная находка сильно осложнила, казалось бы, простую задачу: выяснить продолжительность суток на Сатурне.

Новая объединенная миссия должна была подробнее рассказать об особенностях системы Сатурна. Изначально она должна была продлиться около трех лет, а основное внимание ученых было обращено на атмосферу Титана и Сатурна, магнитосферу газового гиганта, геологию его спутников и анализ состава системы колец.

Пятнадцатого октября 1997 года аппарат стартовал с мыса Канаверал. Путешествие к Сатурну продлилось больше шести лет — «Кассини» сделал гравитационные маневры вблизи Венеры (дважды), Земли и Юпитера и лишь летом 2004 года достиг цели. Последующие открытия стали поводом к тому, чтобы трижды продлевать миссию: сначала на два года в связи с сатурнианским равноденствием, затем еще на шесть лет во время смены сезонов и, в конце концов, на «Большой финал» (Grand Finale) — заключительный четырехмесячный этап.

Посадка на Титан

Одним из самых впечатляющих результатов миссии стала посадка спускаемого зонда «Гюйгенс» на Титан 14 января 2005 года. Это уникальный спутник, обладающий плотной атмосферой (в полтора раза плотнее земной), единственный подобный объект во всей Солнечной системе. При разработке зонда исследователи учитывали ряд теорий о том, что Титан может быть покрыт метановым океаном, «Гюйгенс» был готов как к приводнению, так и к посадке на твердую почву. Как оказалось впоследствии, на Титане и правда есть резервуары с жидкостью — аммиачно-метановые моря, но они занимают сравнительно небольшую часть спутника.

«Гюйгенс» не только изучил состав атмосферы (вблизи поверхности доля метана доходит до пяти процентов, в остальном она состоит из азота), но и измерил скорость ветров вблизи поверхности спутника — она оказалась порядка нескольких метров в секунду, что сопоставимо с несильными земными ветрами. Также зонд передал снимки с поверхности Титана и даже записал звуки, окружавшие его при спуске. Последующий совместный анализ данных с «Гюйгенса» и «Кассини» позволил предположить, что под поверхностью спутника находится огромный водный океан.

Ученые также показали, что на Титане есть свой аналог круговорота воды в природе, только роль воды в нем играет метан. Точно так же как на Земле бывают водные дожди, на Титане периодически происходят метановые дожди, а рельеф и форма камней на поверхности спутника указывают на существование потоков жидкости.

Деятельность «Гюйгенса» на Титане на сегодня является примером единственной успешной посадки во внешней Солнечной системе.

Облака над Сатурном издалека похожи на мазки космической кистью — это эффект взаимодействия жидких составляющих в атмосфере планеты

NASA

Гейзеры Энцелада

В 2005 году по фотографиям и другим данным, собранным «Кассини», стало понятно, что как минимум одна из лун Сатурна геологически активна. Ранее считалось, что это невозможно, поскольку спутники остыли и располагаются слишком далеко от Солнца, однако над южным полюсом Энцелада аппарат «увидел» явные следы гейзеров — 250-километровые шлейфы воды, бьющие из под поверхности. Их источниками оказались длинные разломы на ледяной поверхности спутника — так называемые «тигровые полосы».

В последующие годы изучению этих шлейфов была посвящена значительная часть усилий миссии. Сначала исследователи доказали, что их источник — это не изолированный резервуар, наподобие подледного озера, а глобальный океан, покрывающий весь спутник. Его глубина оценивается в 45 километров, толщина льда над ним колеблется от двух до двадцати километров.

Почти два года назад аппарат совершил опасный маневр, пролетев сквозь водные шлейфы на высоте всего 49 километров над поверхностью спутника. Его масс-спектрометры зафиксировали большое количество водорода в выбросах, а также метан и углекислый газ. Их концентрации, как и сам факт наличия, указывают на то, что на дне океана идут гидротермальные процессы, которые вполне могут обеспечить энергией живые организмы. Сегодня Энцелад считается одним из самых перспективных мест Солнечной системы для зарождения внеземной жизни.

Сатурн во время солнцестояния

NASA

Рождение колец

Кольца — пожалуй, самая узнаваемая деталь Сатурна. Это растянувшаяся на сотни тысяч километров система из пылевых колец, толщина которой местами составляет лишь десятки метров. До сих пор неизвестен ни возраст колец, ни их точное происхождение. Астрономы рассматривают эту систему как прообраз молодой Солнечной системы, в которой только начинали формироваться планеты.

«Кассини» показал необыкновенную сложность и изменчивость этой системы. Так, многочисленные луны Сатурна вызывают своей гравитацией различные завихрения в кольцах, как это происходит в F-кольце под действием Пандоры и Прометея. Некоторые из колец по-прежнему формируются, как, например, E-кольцо, материал которого выбрасывают гейзеры Энцелада.

Благодаря «Кассини» был открыт новый объект в этой системе — кольцо Януса-Эпиметея, образованное из пыли и частиц породы, выброшенной в столкновениях Януса и Эпиметея с различными небесными телами. Также снимки с аппарата позволили обнаружить удивительные структуры на границе B-кольца — своеобразные «горы», поднимающиеся над плоскостью колец на 2,5 километра.

Кроме того аппарат открыл, по меньшей мере, восемь новых спутников Сатурна, изучая кольца. Среди них Полидевк, Паллена, Мефона, Анфа, Эгеон и Дафнис. Диаметр этих небесных тел не превышает нескольких километров.

Сезоны Сатурна

Одно из главных достоинств «Кассини» — большая длительность миссии. За 13 лет пребывания неподалеку от Сатурна аппарат увидел несколько смен сезонов планеты — от зимы до лета в северном полушарии (сатурнианский год длится почти 30 земных лет). Несмотря на то, что гигант находится в десять раз дальше от Солнца, чем Земля, изменения в освещенности все равно приводят к значительным изменениям в атмосфере газового гиганта. Например, гигантский гексагон, шторм правильной шестиугольной формы, который бушует на северном полюсе, сменил за время миссии свой цвет с синего на золотистый. Ученые связывают это с химическими превращениями, происходящими в атмосфере под действием увеличивающегося количества солнечного света в связи с наступлением лета.

Северный полюс Сатурна в лучах Солнца. Гигантский шестиугольник над полюсом — шторм

NASA

С сезонами связано еще одно явление на газовом гиганте — образование «спиц» в кольцах Сатурна. Это продолговатые клиновидные объекты, вращающиеся вместе с кольцами, но располагающиеся на некоторой высоте над ними. «Спицы» были обнаружены еще «Вояджерами», но благодаря «Кассини» стало понятно, что это, по всей видимости, периодическое явление, которое наблюдается в конце сатурнианской зимы.

Через год после сатурнианского равноденствия, с приходом весны в северное полушарие гиганта, исследователи обнаружили на снимках «Кассини» огромный шторм. Его площадь в восемь раз превосходила площадь поверхности Земли. Согласно показаниям приборов, в шторме вспыхивало до десяти молний в секунду. Его движущей силой также оказалось изменяющееся освещение.

Магнитное поле

Одна из задач, стоявших перед «Кассини», оказалась ему все же «не по зубам». По суточным изменениям в магнитном поле Сатурна аппарату предстояло выяснить, какова истинная продолжительность суток на планете. Обычно такие колебания наблюдаются, когда магнитное поле немного отклонено от оси вращения планеты. Но в случае Сатурна отклонение между магнитным полем и полюсами оказалось меньше 0,06 градуса.

Прямые попытки измерить скорость вращения по колебаниям магнитного поля дали довольно большой разброс — от 10,6 до 10,8 часа, в зависимости от сезона измерений и полушария, над которым находился аппарат. Ряд дополнительных измерений запланирован на «Большой финал» миссии.

И, конечно, нельзя не упомянуть сотни тысяч снимков, сделанных «Кассини» (часть из них мы уже публиковали ранее — здесь и здесь), и гигабайты переданных научных данных, еще ожидающих обработки. В последнем акте миссии аппарат сделал ряд опасных измерений, недоступных ранее. В тесных (всего несколько тысяч километров над облаками) сближениях минувших четырех месяцев зонд детально исследовал гравитационное и магнитное поля Сатурна, собрал информацию о материале, из которого состоят внутренние кольца. До потери сигнала «Кассини» продолжал передавать в режиме реального времени информацию с масс-спектрометра, позволяющего определить, какие вещества окружают аппарат. На их анализ уйдет еще немало времени, и вполне возможно, что его результаты принесут новые открытия — например, наконец разрешится загадка возраста колец Сатурна. Нам же остается ждать новых публикаций от команды миссии и надеяться на скорое продолжение исследований в системе окольцованной планеты.

Владимир Королёв

Вид на кольца Сатурна C и B изнутри

NASA

nplus1.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики