Содержание
«Кассини» получил фотографии загадочных структур в кольцах Сатурна
https://ria.ru/20170227/1488792387.html
«Кассини» получил фотографии загадочных структур в кольцах Сатурна
«Кассини» получил фотографии загадочных структур в кольцах Сатурна — РИА Новости, 27.02.2017
«Кассини» получил фотографии загадочных структур в кольцах Сатурна
Зонд «Кассини» получил фотографии необычно крупных объектов внутри одного из внешних колец Сатурна во время последнего сближения и полета через них, сообщает… РИА Новости, 27.02.2017
2017-02-27T10:57
2017-02-27T10:57
2017-02-27T11:44
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/sharing/article/1488792387.jpg?14887893161488185041
сша
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.
xn--p1ai/awards/
2017
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
космос — риа наука, сша, наса, кассини
Наука, Космос — РИА Наука, США, НАСА, Кассини
МОСКВА, 27 фев – РИА Новости.
Зонд «Кассини» получил фотографии необычно крупных объектов внутри одного из внешних колец Сатурна во время последнего сближения и полета через них, сообщает НАСА.
Кольца Сатурна, как сегодня считают ученые, возникли в результате разрушения «зародыша» планеты в первые дни существования Солнечной системы. Он подошел слишком близко к планете-гиганту, был разорван приливными силами и раздроблен на множество мелких осколков, самые плотные из которых были «съедены» Сатурном и Титаном, а остальные – образовали материал будущих колец.
31 января 2017, 13:35
«Кассини» получил снимки колец Сатурна с минимального расстояния
«Кассини» сегодня пролетит в тринадцатый раз через кольца Сатурна и сделает фотографии кольца F с расстояния всего 8,7 тысячи километров от их поверхности, а также измерит температуру поверхности Энцелада – луны Сатурна, в подледном океане которой может таиться жизнь. Кроме того, зонд попытается найти следы атмосферы Дионы, другого спутника планеты-гиганта, и начнет «покачиваться» для измерения силы магнитного поля внутри колец.
Во время прошлого пролета через кольца, фотографии которых НАСА опубликовало на этой неделе, «Кассини» сблизился с кольцом F на аналогичное расстояние и снял две странные структуры, «перемешивающие» пыль в кольце.
Эти объекты, по словам участников миссии, «Кассини» открыл еще в прошлом году, во время одного из первых маневров по выходу на полярную орбиту, которая позволяет зонду каждую неделю пролетать через кольца планеты-гиганта. У данных структур еще нет формальных имен, и ученые пока называют их F16QA и F16QB.
Оба объекта, как предполагают астрономы, представляют собой не агломерации частичек пыли кольца, а фрагменты астероидов или других каменистых объектов диаметром несколько сотен метров. Схожие объекты уже попадали в кольца Сатурна, однако они быстро покидали их или разрушались под действием притяжении лун планеты-гиганта, обитающих внутри колец или рядом с ними.
7 декабря 2016, 13:26
«Кассини» передал первые снимки после «нырка» в кольца СатурнаЗонд «Кассини» передал на Землю первые фотографии Сатурна и его колец, полученные им после пролета через атмосферу Титана и перехода на новую орбиту, незадолго до первого «нырка» через кольца планеты-гиганта.
Если F16QA и F16QB переживут ближайшую встречу с одной из таких лун, Прометеем, то тогда они могут полностью поменять облик кольца F, покрыв его сложным узором из «потоков» пыли, переплетенных друг с другом в результате гравитационных взаимодействий.
Следующий пролет «Кассини» через кольца состоится в начале марта. Во время этого сближения зонд впервые попытается измерить концентрацию водорода и гелия в атмосфере Сатурна, изучит химический состав ее верхних слоев и получит несколько высококачественных «ночных» фотографий колец в надежде увидеть, как с их материей сталкиваются мелкие метеориты. Кроме того, зонд НАСА получит самые детальные фотографии Пана, луны-«дирижера» одного из колец Сатурна, сблизившись с ним на расстояние 25 тысяч километров.
Уникальное изображение колец Сатурна создали за 20 лет наблюдений
Поиск по сайту
Космос
18 октября 2022
Далее
Александр
Шереметьев
новостной редактор
Александр
Шереметьев
новостной редактор
Исследователи собрали 41 наблюдение солнечного затмения колец Сатурна в единое изображение.
Читайте «Хайтек» в
Планетологи из Юго-Западного научно-исследовательского института опубликовали результаты почти 20 лет наблюдений за Сатурном, сделанных миссией НАСА «Кассини». Материалы, опубликованные в научном журнале Icarus, представляют собой самое подробное описание частиц, формирующих кольца планеты.
Ультрафиолетовый спектрограф «Кассини» обладает уникальной чувствительностью для съемки мельчайших частиц, формирующих кольца Сатурна. Особенно много деталей раскрывают наблюдения в экстремальном ультрафиолетовом диапазоне длин волн, объясняют ученые.
Кольца Сатурна. Изображение: NASA/JPL-Caltech/SSI/Cornell
Чтобы определить размер частиц, спектрограф снимал их «в солнечном затмении». Наблюдение против света звезды приводило к тому, что крошечные крупицы пыли блокировали часть света, обеспечивая прямое измерение оптической толщины, ключевого параметра для определения размера и состава этих частиц.
Исследователи использовали данные группы наблюдений, при которых аппарат «Кассини» находился под разными углами к системе колец.
Поскольку свет, проходящий через кольца, отклоняется под разными углами, объединив множество наблюдений, планетологи могут восстановить не только форму и размер частиц, но и структуру колец.
Ученые отмечают, что подробная информация о частицах пыли позволит раскрыть тайны формирования и эволюции колец Сатурна.
Свидетельства указывают на то, что кольца относительно молоды и могли образоваться в результате разрушения ледяного спутника или кометы. Однако, чтобы поддержать любую теорию происхождения, нам нужно иметь хорошее представление о размере частиц, составляющих кольца.
Стефани Джармак, исследователь из Отдела космических наук Юго-Западного научно-исследовательского института
Читать далее:
Живые организмы сделали Марс непригодным для обитания
НАСА раскрыло происхождение Хаумеи — самой загадочной планеты Солнечной системы
«Темная материя» генома скрывала лечение от рака: что там обнаружили ученые
Читать ещё
Поздравляем, вы оформили подписку на дайджест Хайтека! Проверьте вашу почту
Спасибо, Ваше сообщение успешно отправлено.
Как «Кассини» управлял кольцами вокруг Сатурна и что это помогло нам узнать
Более десяти лет космический аппарат «Кассини» открывал, пожалуй, самый захватывающий вид в Солнечной системе.
Раз за разом он кружил вокруг Сатурна, рассматривая великолепные кольца под разными углами. Он нанес на карту отдельные колечки, заметил волны и рябь, а также обнаружил «пропеллеры» и другие странные особенности, встроенные в систему колец.
И тут вид стал лучше. Во время своих последних 22 витков «Кассини» погрузился в пространство между вершинами облаков Сатурна и внутренним краем колец, пройдя так близко к ним, что ему пришлось использовать свою радиотарелку в качестве щита от кольцевых частиц.
Концепт этого художника показывает, как Кассини пересекает призрачное кольцо D Сатурна. Авторы и права: NASA/JPL
Эта перспектива позволила получить впечатляющие научные данные, а также впечатляющие виды. Наблюдения Кассини выявили массу колец и дали более точные оценки того, когда они сформировались и как долго они могут существовать.
«До финала «Кассини» было два больших неизвестных, и теперь они решены: какова масса колец и какова скорость потери массы колец», — сказал Люк Мур, старший научный сотрудник. в Бостонском университете.
Из этих измерений исследователи пришли к выводу, что мы видим кольца Сатурна в середине относительно короткого периода жизни, который начался примерно 100 миллионов лет назад и может продлиться на 100 миллионов лет дольше.
Однако на этом открытия колец Кассини не закончились. Корабль пролетел сквозь «кольцевой дождь» — поток частиц из колец в атмосферу Сатурна — что позволило ему напрямую измерить состав колец. Его инструменты также измеряли влияние кольцевого дождя на атмосферу Сатурна. И ученые даже использовали внешний вид колец, чтобы вывести продолжительность дня Сатурна, добавив еще одно достижение к разведке колец Сатурна Кассини.
Становление «Властелином колец»
Четыре основных полосы колец Сатурна видны в одном из последних снимков колец, сделанных «Кассини» за 2 дня до его гибели.
Кольцо A — это относительно темная внешняя полоса, кольцо B — самая яркая полоса, кольцо C образует более темную область внутри кольца B, а кольцо D состоит из нескольких тонких полос, ближайших к Сатурну. Предоставлено: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех/Институт космических наук
Главные кольца Сатурна простираются примерно на 275 000 километров — примерно две трети расстояния между Землей и Луной — хотя их средняя толщина не превышает нескольких десятков метров. Снаружи внутрь кольца обозначены A, B, C и D, причем первые три состоят из множества отдельных колец меньшего размера. (Несколько тусклых маломассивных колец скрываются за пределами кольца А, но они незначительны по сравнению с основными полосами.) А и В широкие и плотные, и они содержат большую часть массы системы колец.
Кольцо C помогло астрономам разгадать загадочную тайну Сатурна: продолжительность дня, которую было трудно определить.
Получайте самые захватывающие научные новости недели на свой почтовый ящик каждую пятницу.
Зарегистрируйтесь сейчас
Крис Манкович, аспирант Калифорнийского университета в Санта-Круз, изучал волны в кольце C для получения докторской степени. Тезис. Эти волны генерируются движением слоев на несколько тысяч километров ниже верхних слоев облаков Сатурна.
«Масса внутри планеты качается туда-сюда, и кольца «чувствуют» это благодаря гравитации», — сказал он.
Кольцевые волны помогли ученым рассчитать скорость вращения Сатурна: 10 часов 33 минуты 38 секунд.
Кассини обнаружил волны, измерив покрытие звезд частицами в кольце С, которое гораздо менее плотное, чем кольца А и В. Точная картина волн показывает движения планеты, которые Манкович затем использовал для расчета скорости вращения Сатурна: 10 часов 33 минуты 38 секунд.
Однако большая часть исследований колец была сосредоточена на самих кольцах и на их взаимодействии с атмосферой Сатурна. Кассини прошел внутри призрачного кольца D, которое находится примерно в 6500 километрах от облаков Сатурна — так близко, что оно погружено в разреженную внешнюю атмосферу планеты, известную как экзосфера.
Погружения Кассини внутри кольца D были частью грандиозного финала корабля, 5-месячной фазы миссии, которая завершилась гибелью Кассини 15 сентября 2017 года.
На этом графике показаны последние орбиты Кассини вокруг Сатурна. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech 9.00:02 Когда у «Кассини» закончились запасы топлива, планировщики миссии решили завершить путешествие, впечатав его в атмосферу Сатурна, где он сгорел. Это устранило бы риск его столкновения с Титаном и Энцеладом, имеющими признаки пригодности для жизни, и, возможно, их заражение земными микробами, которые могли бы пережить суровые условия космоса.
Инженеры разработали траекторию полета, которая позволила бы воспользоваться концом Кассини, чтобы получить новое представление о Сатурне и кольцах. По мере того, как «Кассини» приближался к Сатурну по спирали, он должен был с большей точностью исследовать внутреннюю часть планеты, получить более подробный взгляд на вершины ее облаков и изучить кольца под новым углом.
Одним из самых важных открытий грандиозного финала является то, что угол «изнутри наружу» позволил ученым провести наилучшее измерение массы колец Сатурна.
Когда «Кассини» оставался вне колец, его притягивала совместная гравитация Сатурна и системы колец, поэтому было трудно изолировать притяжение только колец. Однако когда «Кассини» проходил внутри колец, Сатурн тянул корабль в одном направлении, а кольца тянули в другом.
Точное радиоотслеживание выявило гравитационное воздействие колец на путь Кассини, что позволило ученым вычислить их массу: 41% массы маленького спутника Сатурна Мимаса (плюс-минус 13%) или 0,05% массы спутника Земли — примерно вдвое меньше, чем многие предварительные финальные оценки.
«Мой любимый комментарий об этом исследовании пришел с российского веб-сайта, в котором в основном говорилось, что мы обнаружили, когда Сатурн стал «Властелином колец».»
В сочетании с другими параметрами масса позволила ученым оценить возраст из колец тоже.
В статье Science , опубликованной в январе, члены радионаучной группы предположили, что кольца начинались как почти чистый водяной лед и были затемнены метеороидным материалом из-за пределов системы Сатурна, который падает на кольца в колодце. известная ставка. Темнота колец показывает соотношение льда и камня, что, в свою очередь, показывает их возраст: от 10 до 100 миллионов лет.
«Они не могут быть старше примерно ста миллионов лет, потому что они были бы темнее», — сказал Буркхард Милитцер, доцент кафедры наук о Земле и планетах Калифорнийского университета в Беркли и автор статьи. «Это убедительно говорит нам о том, что кольца очень молодые. Мой любимый комментарий об этом исследовании пришел с российского веб-сайта, где в основном говорилось, что мы обнаружили, когда Сатурн стал «Властелином колец». — сказал Мур. «Это соответствует кольцам других планет-гигантов. Это очень разные среды, но тот факт, что мы не видим таких же больших систем на Юпитере или других планетах, согласуется с молодым возрастом колец Сатурна, которые со временем просто как бы испарятся».
Звон дождя
Наблюдения Кассини могут также помочь ученым определить, как образовались кольца. Согласно одной версии, они родились, когда гравитация Сатурна разорвала пролетающую комету, и ее останки окружили планету, тогда как другая утверждает, что они образовались в результате одного или нескольких столкновений между маленькими лунами или между луной и кометой.
Подсказки к происхождению могут исходить от прямых измерений материала колец, сделанных Кассини. Проходя через плоскость колец, космический аппарат обнаружил удивительно сильный «дождь» из богатых органикой нейтральных частиц на экваторе — достаточно, чтобы в спешке осушить кольца.
Ученые уже обнаружили выпадение колец в средних широтах планеты, которое Мур описывает как «классический кольцевой дождь», потому что это был первый описанный кольцевой дождь. Впервые это было предсказано в 1980-х годах на основе измерений ионосферы «Вояджером». Ученые отметили неожиданный провал заряда ионосферы на определенных широтах, а также темные зоны в облаках.
Состав кольцевого дождя, обнаруженный Кассини. Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения/SwRI
Микрометеориты могут ударяться о внутреннюю часть кольца B, создавая плазму. Часть частиц плазмы следует за силовыми линиями магнитного поля Сатурна по направлению к планете, попадая в атмосферу вдоль наблюдаемых полос широт. Частицы объединяются с электронами в ионосфере, уменьшая плотность электронов на этих широтах. Дождь также рассеивает высотную дымку, позволяя нам глубже заглянуть в атмосферу, создавая темные зоны.
Исследование, опубликованное ранее в этом году в Icarus , , основанный на повторном анализе наблюдений телескопа Кека в 2011 году, подтвердил падение в полосах около 45 ° северной широты и 39 ° южной широты. В исследовании говорится, что этот процесс доставляет примерно от 432 до 2870 кг воды в средние широты Сатурна каждую секунду, чего достаточно, чтобы осушить кольца примерно за 300 миллионов лет.
Кассини подтвердил наземные данные.
Но также выяснилось, что эти осадки могут быть простым ливнем по сравнению с притоком на экваторе Сатурна.
Анализатор космической пыли, например, обнаружил, что область между кольцом D и внешней атмосферой заполнена довольно постоянной популяцией зерен водяного льда и силикатов, размер которых составляет несколько десятков нанометров.
Прибор для визуализации магнитосферы (MIMI), который был разработан для измерения энергичных нейтральных атомов, ионов и электронов, обнаружил частицы еще меньшего размера (сравнимые с размером частиц дыма) на высотах от 1700 до 3000 километров над экватором планеты.
«Прямо на экваторе не ожидалось появления пыли, поэтому тот факт, что Кассини обнаружил там сконцентрированное население, стал настоящей неожиданностью», — сказал Дон Митчелл, штатный физик Лаборатории прикладных исследований Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, штат Мэриленд. и главный исследователь MIMI. «Мы разговаривали с ребятами из пыли, и они не поверили нам первые три или четыре раза, когда мы им сказали.
В конце концов они пришли в себя и поняли, что это происходит».
Зерна, вероятно, происходят из D68, самого внутреннего кольца в кольце D. Столкновения с атомами водорода в экзосфере Сатурна поражают пылинки, которые затем по спирали попадают в атмосферу планеты всего за несколько часов. Наблюдаемая популяция предполагает, что около 5 килограммов этих частиц входят в атмосферу Сатурна в секунду.
Расстаться несложно
Возможно, самые интригующие результаты были получены с помощью масс-спектрометра ионов и нейтралов (INMS), прибора, который определял состав и структуру ионов и нейтральных частиц. Он был разработан для изучения магнитосферы Титана и Сатурна, где частицы будут сталкиваться со скоростью около 6 километров в секунду. Однако в финале «Кассини» достиг пиковой скорости более 30 километров в секунду, толкая инструменты так, как ученые никогда не ожидали.
Частицы из верхних слоев атмосферы Сатурна попали в вестибюль, а затем направились к детекторам, где они были отфильтрованы и подсчитаны.
При высоких скоростях более крупные частицы разлетались вдребезги внутри прибора, поэтому более сложные молекулы, вероятно, разрушались, разбивая их на более мелкие молекулы.
«Мы беспокоились о фрагментации, но, похоже, все прошло нормально, хотя мы еще не до конца понимаем».
«Мы беспокоились о фрагментации, но, похоже, все прошло нормально, хотя мы еще не до конца понимаем», — сказал Дж. Хантер Уэйт, программный директор Юго-западного исследовательского института в Сан-Антонио, штат Техас, и главный исследователь INMS. «Это в некотором смысле усложняло вещи, но в других это было нашим лучшим другом, потому что оно позволяло нам видеть некоторые большие молекулы, которые мы не смогли бы увидеть, если бы они не распались».
INMS обнаружил смесь элементов и соединений, многие из которых оказались неожиданными, в том числе метан (16 % пробы по массе), аммиак, окись углерода, двуокись углерода, молекулярный азот и фрагменты более тяжелых органических соединений (37 % ).
Почти все они падали из внутреннего кольца D в полосу 8° с центром на экваторе.
«Вода присутствует, но, похоже, не доминирует», — сказал Мур. «Это было большим сюрпризом, потому что, когда вы смотрите на кольца спектроскопически, их размер составляет 90-несколько процентов водяного льда.
Падающий материал может изменить химический состав атмосферы Сатурна. Одно исследование, например, показало, что странный переизбыток метана, наблюдаемый в атмосфере Сатурна, можно объяснить, если текущая скорость падения сохранялась на протяжении всего существования колец. Метан попадет на экваторе, а затем распространится по остальной части планеты в течение миллионов лет.
Сто миллионов лет до конца
Ученые-инструменты подсчитали, что каждую секунду из кольца D в атмосферу выпадает от 4500 до 48000 кг материала. «Кольцо D исчезнет через 10 000–70 000 лет при скорости падения прямо сейчас», — сказал Уэйт, а кольцо C просуществует не более нескольких миллионов лет.
Но «Кассини» обнаружил колебания скорости как по долготе, так и по времени, предполагая, что скорость непостоянна, поэтому «Кассини» мог изучать кольца во время необычно сильного падения. Фактически, в последние десятилетия крупные метеороиды могли расколоться при столкновении с кольцами, что послужило источником свежего материала.
«Часть кольца D значительно посветлела в 2015 году», — сказал Митчелл. «Мысль состоит в том, что пара кусков материала довольно хорошего размера столкнулась, или же метеороид упал и столкнулся с куском материала в кольце D».
Кассини позволил астрономам увидеть сотни отдельных колец. Авторы и права: NASA/JPL-Caltech/Институт космических наук
Кроме того, «имеются четкие признаки эпизодического переноса материала из кольца C в кольцо D», — сказал Уэйт. Но он сказал, что не существует известных способов переноса материала из колец А и В, которые содержат большую часть массы системы колец, для поддержания более легких внутренних колец.
Этот баланс падающего материала колец и дополнений к системе колец от комет и метеороидов оставляет судьбу колец немного неопределенной, хотя Митчелл сказал, что они, вероятно, не будут жить так долго — по астрономическим стандартам.
«Первоначально предполагалось, что кольца родились четыре с половиной миллиарда лет назад и оставались довольно стабильными, — сказал Митчелл. «Но, похоже, они появились совсем недавно. И если вы подсчитаете все потери от колец, они, вероятно, не просуществуют более сотни миллионов лет или около того, что намного меньше, чем время жизни Солнечной системы. Так что этот спор в значительной степени исчерпан».
«Возможно, в следующий раз, когда мы посмотрим на них в телескоп, нам стоит оценить кольца чуть больше», — усмехнулся Милитцер. «Это особенный момент — кольца не будут вечными».
— Дэймонд Беннингфилд ([email protected]), научный писатель https://doi.org/10.1029/2019EO126517. Опубликовано 03 июля 2019 г.
Текст © 2019. Авторы. CC BY-NC-ND 3.0
Если не указано иное, изображения защищены авторским правом. Любое повторное использование без явного разрешения владельца авторских прав запрещено.
Что происходит внутри колец Сатурна? Миссия Кассини нырнула между ними, чтобы узнать
.
Си-Эн-Эн
—
NASA/JPL-Caltech
галерея
Лучшие снимки космического корабля NASA Cassini
В течение последнего года миссии НАСА «Кассини», прежде чем она совершила «смертельное погружение» в атмосферу Сатурна в 2017 году, космический корабль собрал как можно больше данных о кольцах планеты.
Приборы на борту «Кассини» смогли провести самые близкие наблюдения за главными кольцами. Анализ данных кольца был опубликован в четверг в журнале Science.
Анализ помог ученым создать новые карты колец, которые показывают, как химический состав, температура и цвета меняются от кольца к кольцу.
И хотя издалека они кажутся гладкими и бесшовными, вблизи ясно, что внутри колец есть разные структуры. Появляются текстуры и узоры. Некоторые из них похожи на солому; другие заполнены глыбами. Их сформировали различные процессы.
Некоторые из этих процессов включают крошечные спутники Сатурна, встроенные в кольца и взаимодействующие с окружающими их частицами.
Во внешнем кольце F серия полос, по-видимому, была вызвана одними и теми же ударами из-за их одинаковой длины и направления.
Это кольцо, в частности, сформировано материалами, вращающимися вокруг Сатурна, а не обломками, которые врезаются в кольца.
НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт
Что «Кассини» узнал о Сатурне во время его смертельного погружения
«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 встроенных в них масс», — сказал Мэтт Тискарено, ведущий автор исследования и ученый Кассини. Об этом сообщает Институт SETI.
Вокруг отдельных текстур есть границы, возможно, намекающие на состав колец и цель, которой служат эти разные типы частиц.
Между кольцами Сатурна справа находится Дафнис, один из спутников Сатурна, окруженных кольцами, и волны, которые он поднимает в промежутке Килер.
NASA/JPL-Caltech/Институт космических наук
«Это говорит нам о том, что внешний вид колец зависит не только от количества материала», — сказал Тискарено. «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».
Было обнаружено, что в кольце А есть слабые полосы водяного льда. Эта область обладает высокой отражающей способностью, поэтому считалось, что полосы будут более прочными и менее загрязненными.
Ученые обнаружили, что водяной лед был основным компонентом колец, но новый анализ исключил присутствие аммиачного и метанового льда, а также органических соединений. Это удивительно, потому что во время миссии Кассини было замечено падение органического материала из кольца D в атмосферу Сатурна.
«Если бы органика была там в больших количествах — по крайней мере, в основных кольцах A, B и C — мы бы их увидели», — сказал в своем заявлении Фил Николсон, автор исследования и ученый «Кассини» из Корнельского университета. «Я еще не уверен, что они являются основным компонентом основных колец».
Иллюстрация погружения Кассини между Сатурном и его внутренними кольцами в рамках Гранд Финала миссии.
Космический корабль совершит серию из 22 смелых орбит, пройдя через еще неизведанную область между планетой и ее кольцами и собрав беспрецедентные данные.
В конце концов, «Кассини» погрузится и сгорит в атмосфере Сатурна 15 сентября 2017 года, удовлетворяя требованиям планетарной защиты, чтобы избежать возможного загрязнения любых спутников Сатурна, которые могут иметь условия, подходящие для жизни.
НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт
Кассини, 13-летняя миссия НАСА на Сатурн, завершилась
Во время последнего погружения масс-спектрометр ионов и нейтралов Кассини выступал в роли «носа» космического корабля, непосредственно измеряя состав и структуру атмосферы. Это то, что невозможно сделать с орбиты, сказал Хантер Уэйт, главный исследователь спектрометра.
Этот шаг был сделан в надежде исследовать явление «кольцевого дождя», обнаруженное миссией НАСА «Вояджер» в начале 19 века.80-х годов, когда выяснилось, что кольца проливают материал на планету и вызывают изменения в атмосфере. Спектрометр мог бы определить, какой материал из колец и что является частью атмосферы.
По словам группы спектрометров, нос Кассини сорвал «джекпот», когда он вынюхал из неизвестной области между планетой и ее ближайшими кольцами. Это важно, потому что верхние слои атмосферы Сатурна простираются почти до колец.
В исследовании 2018 года исследователи определили, что сложные органические соединения выбрасывают химический коктейль из пылинок из ближайшего кольца D в верхние слои атмосферы.
Спектрометр показал, что кольца состоят из воды, метана, аммиака, монооксида углерода, молекулярного азота и диоксида углерода.
На этой новой карте Сатурна показаны цветовые различия между кольцами A, B и C планеты.
НАСА
«Оказывается, кольцевой дождь больше похож на кольцевой ливень», — сказал Уэйт. «Хотя [спектрометр] был разработан для исследования газов, мы смогли измерить кольцевые частицы, потому что они ударялись о космический корабль с такой высокой скоростью, что испарялись. Водяной лед вместе с недавно открытыми органическими соединениями выпадает из колец быстрее, чем кто-либо думал, — целых 10 000 килограммов материала в секунду».
Ожидался водяной лед, но не другая органика.
«Молекулярный водород, как и ожидалось, был самым распространенным компонентом атмосферы», — сказала Келли Миллер, соавтор исследования и ученый Юго-Западного исследовательского института. «Но ливень, идущий из колец, включал в себя много воды, а также такие молекулы, как бутан и пропан — химические вещества, которые вы могли бы использовать для гриля или походной печи».
Во время миссии «Кассини» было собрано так много данных, что поиск ответов только продолжается. Годы исследований и исследований еще впереди.
НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт
Кассини раскрывает тайны Сатурна
