Содержание
Cassini обнаружил кольцо Сатурна, состоящее из осколков бывшего спутника газового гиганта / Хабр
marks
Научно-популярное Космонавтика
Космическая станция Cassini продолжает присылать на Землю фотографии окружающего космоса, планет и их спутников. Ученые внимательно изучают эти фотографии, анализируют их и делают определенные выводы. Сейчас при помощи Cassini удалось обнаружить, как считают ученые, самое молодое кольцо Сатурна. Вероятно, оно состоит из остатков распавшегося под действием гравитационного поля планеты спутника газового гиганта.
Кольцо, как обнаружили ученые, состоит из довольно крупных ледяных глыб. Данные, которые анализировали ученые, были получены станцией еще в августе 2009 года — тогда Cassini оказался в точке равноденствия, что позволило наблюдать кольца, изучая структуру.
Ученые смогли определить температуру в кольце А (одно из средних колец планеты-гиганта), что, в свою очередь, позволило определить средний размер частиц, составляющих это кольцо. Как выяснилось после проведения всех необходимых расчетов, это кольцо состоит из ледяных глыб, размер которых составляет около метра. Это довольно крупные объекты — другие кольца Сатурна составлены из частиц гораздо более мелких. Крупные объекты, находящиеся в составе колец, распадаются с течением времени на более мелкие, правда, на это требуются десятки миллионов лет.
Специалисты миссии Cassini определили, что около 100 миллионов лет назад вместо изученного сейчас кольца около Сатурна находился спутник, который разрушился с течением времени. В 2016 году станция Cassini должна пролететь неподалеку от газового гиганта, что позволит прояснить ситуацию.
Кассини-Гюйгенс (англ. Cassini–Huygens) — автоматический космический аппарат (АМС), созданный совместно НАСА, Европейским космическим агентством и Итальянским космическим агентством. «Кассини-Гюйгенс» предназначен для исследования планеты Сатурн, его колец и спутников. Комплекс состоит из орбитальной станции «Кассини» и спускаемого аппарата с автоматической станцией «Гюйгенс», предназначенной для посадки на Титан.
«Кассини-Гюйгенс» был запущен 15 октября 1997 года. 1 июля 2004 года после торможения вышел на орбиту спутника Сатурна. 25 декабря того же года спускаемый аппарат отделился от орбитальной станции и 14 января 2005 года вошёл в атмосферу Титана, обеспечив мягкую посадку автоматической станции на его поверхность. Первоначально миссия была запланирована до 2008, однако впоследствии продлена до лета 2010. 3 февраля 2010 года было объявлено о дальнейшем продлении программы до 2017 год.
Теги:
- cassini
- космос
- сатурн
- кольца сатурна
Хабы:
- Научно-популярное
- Космонавтика
Всего голосов 15: ↑14 и ↓1 +13
Просмотры
9K
Комментарии
9
Максим Агаджанов
@marks
Редактор
Telegram
Комментарии
Комментарии 9
Похоже, ученые наконец разгадали тайну колец Сатурна
Срочная новость
Названы лучшие работы конкурса «Снимай науку!»
Названы лучшие работы конкурса «Снимай науку!»
NASA, ESA, JPL, SSI, Cassini Imaging Team
Судя по всему, у планеты был еще один спутник.
Американские ученые выяснили, что у Сатурна был спутник, который и помог сформировать планете свои знаменитые кольца, сообщает Science Alert.
У каждой планеты Солнечной системы есть осевой наклон — это угол между осью вращения и плоскостью орбиты. Наклон Сатурна составляет 26,7 градуса, что аналогично наклону Земли, Марса и Нептуна. Однако наклон газового гиганта становится все более сильным, и это связывают с внешней миграцией Титана.
Странное положение оси планеты связано с Нептуном. Когда-то две планеты были синхронизированы, но Сатурн впоследствии перестал испытывать притяжение Нептуна. Астрономы провели моделирование, чтобы выяснить, что повлияло на выход планет из резонанса.
Выяснилось, что кроме подтвержденных 82 спутников, у Сатурна был еще один спутник — Хризалис. Миллиарды лет он вращался вокруг Сатурна, и благодаря притяжению спутника планета находилась в резонансе с Нептуном. Около 160 млн лет назад орбита Хризалиса дестабилизировалась.
Спутник подошел слишком близко к Сатурну, и гравитация планеты разорвала его на части. 99% обломков врезались в Сатурн, но на орбите осталось достаточно космического материала, чтобы сформировать кольца планеты. Кроме того, если Хризалис был ледяным, как некоторые спутник, это объясняет обилие льда в кольцах Сатурна.
Сатурнианские кольца были открыты Галилео Галилеем в 1610 году, который посчитал их тремя крупными спутниками. В середине 17 века Христиан Гюйгенс выяснил, что «спутники» Галилея на самом деле являются кольцами, состоящими из мельчайших частичек пыли и льда. Споры о природе колец идут до сих пор — часть планетологов уверены, что они возникли из осколков древней протопланеты, другие считают кольца продуктом недавних катаклизмов.
Внеземное
Остальные теги
Расскажите друзьям
Shutterstock
Ученые рассказали, как сварить идеальный кофе
Shutterstock
Зачем нужны стволовые клетки
Млечный путь над долиной реки Маруха, Архыз
Deodat Gautier/Снимай науку!
Подведены итоги фотоконкурса «Снимай науку!»
Parabon Nanolabs, Virginia Commonwealth University
Реконструировано лицо «вампира» XVIII века, похороненного в Коннектикуте
Челябинский метеорит, кристаллы
Sergey Taskaev et al. /European Physical Journal Plus, 2022
В пыли Челябинского метеорита нашли невиданные ранее кристаллы
Хотите быть в курсе последних событий в науке?
Оставьте ваш email и подпишитесь на нашу рассылку
Ваш e-mail
Нажимая на кнопку «Подписаться», вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Кольца Сатурна только что получили окончательный крупный план от Cassini (фотографии)
Внешнее кольцо Сатурна B выделено на этом новом изображении, полученном космическим кораблем НАСА «Кассини» 18 декабря 2016 года в видимом свете. Изображение содержит в два раза больше деталей, чем любая предыдущая фотография этого района. Тонкая структура у края слева называется «соломой» и может возникать из-за встроенных объектов, слишком маленьких, чтобы их можно было увидеть, или из-за скопления частиц, вызванных регулярным рывком ближайшей луны.
(Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech/Институт космических наук)
Кольца Сатурна выглядят как яркие волны на фоне черного неба на новых подробных снимках, сделанных космическим аппаратом «Кассини», который за несколько лет пролетел мимо ледяных обломков.
Кольца Сатурна видны даже в небольшой телескоп с Земли, и они содержат ледяные частицы размером от пыли до кусков размером с дом.
Новые виды колец предоставляют ученым более подробную информацию о структурах слипшихся частиц, называемых «соломой», и особенностях, называемых «пропеллерами», создаваемых лунами, встроенными в кольца. Это лучшее изображение, которое ученые получили с момента обнаружения этих особенностей в 2004 и 2005 годах, соответственно, вскоре после прибытия Кассини к Сатурну, говорится в заявлении НАСА. [Великолепные кольца Сатурна в картинках]
На этом снимке, сделанном Кассини 8 декабря 2016 года, видно кольцо А Сатурна слева и волна плотности — скопление материала, образовавшегося в результате притяжения лун Януса и Эпиметея. Внутри этой волны также видны комковатые возмущения, называемые «соломой». (Изображение предоставлено НАСА/Лаборатории реактивного движения-Калтех/Институт космических наук)
«Кассини» находится на последнем году эксплуатации, поскольку космический корабль готовится совершить самоубийственное погружение в Сатурн в сентябре. Зонд находится на полпути к завершению 20 орбит, которые касаются внешнего края главной системы колец Сатурна. Далее «Кассини» совершит 22 оборота между кольцами и Сатурном, прежде чем совершит лебединое погружение в газовый гигант.
«Кассини» сделал это изображение внешнего кольца Сатурна B в видимом свете, обнаружив еще больше мелких деталей, которые предстоит изучить, заявили представители НАСА. Яркие следы вызваны космическими лучами и заряженными частицами вблизи планеты. (Изображение предоставлено НАСА/Лаборатории реактивного движения-Калтех/Институт космических наук)
«Кассини подошел немного ближе к кольцам во время своего прибытия на Сатурн, но качество этих изображений прибытия было не таким высоким, как на новых изображениях», — представители НАСА. говорится в заявлении. «Эти драгоценные несколько наблюдений касались только задней освещенной стороны колец, и команда выбрала короткое время экспозиции, чтобы свести к минимуму смазывание из-за быстрого движения Кассини, когда он прыгал по плоскости кольца. Это привело к изображениям, которые были ошеломляющими с научной точки зрения, но несколько темно и шумно».
Новые наблюдения, напротив, имеют как контровое, так и солнечное освещение, и разрешают детали размером до 550 метров (0,34 мили) в поперечнике. Кроме того, «Кассини» совершает несколько проходов по региону, что является улучшением по сравнению с первым видом, полученным более десяти лет назад, который длился всего несколько часов.
Часть звезд кольца Сатурна А на этом новом изображении Кассини. (Изображение предоставлено: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех/Институт космических наук)
«Как человек, который спланировал эти первоначальные изображения колец выведения на орбиту — которые оставались нашими самыми подробными изображениями колец за последние 13 лет — я ошеломлен тем, насколько Детали этой новой коллекции значительно улучшены», — говорится в заявлении Кэролин Порко, руководителя группы обработки изображений «Кассини» в Институте космических наук в Колорадо. «Как уместно, что мы должны выйти с лучшими видами колец Сатурна, которые мы когда-либо собирали».
Некоторые из известных открытий Кассини с 2004 года включают обнаружение глобального океана и жерл на ледяном спутнике Энцелад, открытие жидких метановых морей на оранжевом спутнике Титане и визуализацию вертикальных структур в кольцах Сатурна.
Подпишитесь на Элизабет Хауэлл @howellspace или Space.com @Spacedotcom. Мы также есть в Facebook и Google+. Оригинальная статья на Space.com.
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Элизабет Хауэлл, доктор философии, является штатным корреспондентом на канале космических полетов с 2022 года. Она была автором статей для Space.com (открывается в новой вкладке) в течение 10 лет до этого, с 2012 года. Репортажи Элизабет включают эксклюзив для Office вице-президента Соединенных Штатов, несколько раз выступая с Международной космической станцией, наблюдая за пятью запусками человека в космос на двух континентах, работая в скафандре и участвуя в имитации полета на Марс. Ее последняя книга «Почему я выше?» написана в соавторстве с астронавтом Дэйвом Уильямсом. Элизабет имеет докторскую степень. и магистр наук. получил степень бакалавра космических исследований в Университете Северной Дакоты, степень бакалавра журналистики в Карлтонском университете в Канаде и (скоро) степень бакалавра истории в Университете Атабаски. Элизабет также является инструктором по коммуникациям и естественным наукам с 2015 года. Элизабет впервые заинтересовалась космосом после просмотра фильма «Аполлон-13» в 19 лет.96, и все еще хочет когда-нибудь стать космонавтом.
Посмотреть сверхдетальные изображения колец Сатурна | Космос
Новые изображения колец Сатурна показывают, что соседние кольца, даже находящиеся очень близко друг к другу, могут иметь разную текстуру. Обратите внимание на соломенные текстуры и комки. Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/Институтом космических наук.
Замечательная миссия Кассини к Сатурну, завершившаяся в 2017 году, продолжает приносить плоды. В этом месяце (13 июня 2019 г.) ученые опубликовали новые, невероятно подробные изображения колец Сатурна, сделанные, когда «Кассини» находился прямо над верхушками облаков планеты в конце своей миссии, до того, как он резко погрузился в облака и глубины Сатурна. Ученые «Кассини» заявили, что эти изображения дают им еще более детальное представление о кольцах, чем раньше. Они сказали, что каждое обследование выявляет новые сложности. Ученый проекта Cassini Линда Спилкер из Лаборатории реактивного движения НАСА сказала:
Это все равно, что увеличить мощность еще на одну ступень по сравнению с тем, что мы могли видеть в кольцах. Все просто получили более четкое представление о том, что происходит. Получение этого дополнительного разрешения ответило на многие вопросы, но остается так много мучительных.
На мозаике в искусственных цветах изображен Дафнис, один из спутников Сатурна, окруженных кольцами, и волны, которые он поднимает. Подробнее об этом изображении. Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/Институтом космических наук.
Новая статья, опубликованная 13 июня в рецензируемом журнале Science описывает результаты самых близких наблюдений главных колец с помощью четырех инструментов Cassini.
Находки включают в себя мелкие детали деталей, сформированных массами, встроенными в кольца. Текстуры и узоры, от комковатых до соломовидных, появляются на изображениях, поднимая вопросы о взаимодействиях, которые их сформировали. Новые карты показывают, как цвета, химический состав и температура меняются в кольцах.
Подробнее об исследовании.
Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/Институтом космических наук.
Согласно исследованию, крошечные спутники, встроенные в кольца Сатурна (названные от A до G в порядке их открытия), взаимодействуют с окружающими их частицами. Ученый «Кассини» Мэтт Тискарено из Института SETI является ведущим автором исследования. Тискарено сказал в заявлении:
Эти новые детали того, как луны формируют кольца различными способами, открывают окно в формирование Солнечной системы, где у вас также есть диски, развивающиеся под влиянием масс, встроенных в них.
На изображениях колец крупным планом были выделены три различные текстуры — комковатая, гладкая и полосатая — и стало ясно, что эти текстуры встречаются в поясах с резкими границами. Но почему? Во многих местах пояса не связаны с какими-либо кольцевыми характеристиками, которые ученые еще идентифицировали. Тискарено сказал:
Это говорит нам о том, что внешний вид колец зависит не только от количества материала. Должно быть что-то другое в характеристиках частиц, возможно, влияющее на то, что происходит, когда две кольцевые частицы сталкиваются и отскакивают друг от друга. И мы еще не знаем, что это такое.
На этом изображении справа в искусственных цветах показана инфракрасная спектральная карта колец Сатурна A, B и C. Новая спектральная карта также проливает свет на состав колец. Хотя ученые уже знали, что водяной лед является основным компонентом, спектральная карта исключила обнаружение аммиачного и метанового льда в качестве ингредиентов.