Фото колец сатурна: «Кассини» сделал уникальные фото колец Сатурна и ураганов на планете

Как я снял кольца Сатурна на ТЕЛЕФОН / Хабр

Данный материал является продолжением моей первой статьи «Как я снял спутники Юпитера на ТЕЛЕФОН». Тогда речь шла о снимке, сделанном на (внимание реклама) Huawei P40 Pro Plus.

Юпитер и его спутники (слева Ганимед и Европа, справа Каллисто) 4 сентября 2021, пос. Научный, Крым, Huawei P40 Pro Plus, ISO 200, 15s

В комментариях к той статье нашлись как скептики, так и оптимисты. Первые называли треки спутников артефактами, вторые предлагали снять кольца Сатурна. Чтобы ответить на критику первых, и поэкспериментировать с предложением вторых, в прошлую пятницу я решил повторить опыт.

Как и в прошлый раз из дополнительного оборудования с собой у меня был только штатив. Но если тогда я выбирал параметры съемки наобум, не особо рассчитывая на результат, то теперь я хотя бы знал что для снимка мне не нужна длинная выдержка. После всего нескольких попыток удалось подобрать необходимые настройки, и, как говорится, результат на лицо:

Юпитер и его спутники (Ганимед, Европа и Каллисто)
Huawei P40 Pro Plus, ISO 50, 8s, фокусное расстояние 2691 мм (эквивалентное фокусное расстояние 35 мм)
Москва, 08. 10.2021, 20:40

Легко различимы Ганимед, Европа и Каллисто. Для проверки заходим в Stellarium.

К сожалению, спутник Ио опять попал в блик Юпитера. Видимо, из-за своей близости к планете для мобильной астрофотографии он пока недостижим. Тем не менее, спор про «артефакты» на этом можно смело закрыть.

Кстати, как оказалось, в предыдущей статье я непреднамеренно допустил ошибку. Тогда я думал что снимок был сделан с максимальным увеличением, а оказалось, что это было всего 10х! Просто забыл к моменту публикации какое было увеличение, и сам не поверил что хватит такого «либерального» зума, доступного сегодня почти каждому. Из-за этого и разница в масштабе между старым и новым снимком.

Если с Юпитером разобрались, самое время испытать всю мощь мобильных технологий и сфотографировать кольца Сатурна! Как показала практика, в отличие от спутников Юпитера, которые из-за яркости родительской планеты можно рассмотреть только с относительно длинной выдержкой, для съемки колец Сатурна нужно ставить выдержку на порядок короче, иначе получается просто яркое пятно.

Huawei P40 Pro Plus, ISO 100, 0,4s, фокусное расстояние 2691 мм (эквивалентное фокусное расстояние 35 мм), Москва, 08.10.2021, 21:12

Деталей тут не хватает, но для человека знакомого с астрономией всё вполне узнаваемо. Снова сравниваем с программой Stellarium.

Конечно, кто-то скажет что ему не видно промежутка между планетой и кольцами, или что всё это один большой артефакт. Чтоб не тратить время на споры, оставляю для всех желающих оригиналы фотографий и Юпитера и Сатурна по ссылке

А вот так выглядит Сатурн и Юпитер уже с использованием простенького телескопа за 20к руб (МАК 90 SP OTA). Снимки сложены из 200 кадров (видеозапись) с помощью программы AutoStakkert.

Сатурн, P40 Pro Plus, Mak 90 SP Ota,
Москва, 08.10.2021Юпитер, P40 Pro Plus, Mak 90 SP OTA
Москва, 08.10.2021

Очень интересно чтобы кто-то из читателей попробовал провести собственный эксперимент и поделился результатами. Я же в дальнейшем попробую снять какие-нибудь объекты глубокого космоса.

UPD:

Сначала я написал что Ио, к сожалению, не получится никак снять, но как оказалось уже на снимках от 09. 10.2021 Ио есть.

Юпитер и спутники Ганимед, Ио и Каллисто
ISO 400, 1.6s, 09.10.2021, 22:23
Москва

Пруф.

Такие дела.

Астрономия в фото: гид по снимкам Сатурна / Newtonew: новости сетевого образования

  вернуться
Время чтения: 6 минут   |  
Комментариев нет

Сохранить

Наверняка вы слышали, что грандиозная миссия «Кассини» подходит к концу. В сентябре 2017 года зонд, открывший тайны окольцованной планеты, войдёт в плотные слои атмосферы Сатурна и сгорит. За тринадцать лет непрерывной работы на орбите аппарат исчерпал топливные ресурсы и вскоре станет неуправляемым.Чтобы избежать возможного загрязнения спутников Сатурна земными формами жизни, руководство миссии приняло непростое решение отправить зонд на сближение с газовым гигантом. Пролетая между планетой и ее кольцами, виток за витком «Кассини» медленно приближается к своей смерти.

Читайте также:

Космонавты, блогеры и космонавты-блогеры

А началась история миссии в 1997 году. Автоматическую межпланетную станцию «Кассини» отправили к Сатурну для изучения самой планеты, её спутников и колец. Со своими задачами аппарат справился на 100 процентов, приумножив наши знания о далеком мире. За годы работы «Кассини» передал на Землю гигабайты информации и тысячи фотографий, среди которых были поистине уникальные снимки сатурнианских колец.

Находясь на орбите шестой планеты, «Кассини» сделал детальные фотографии практически всех областей. Грандиозный финал (так называется последний этап миссии) предоставит учёным уникальный шанс исследовать состав колец и определить их возраст. Несмотря на усилия астрофизиков, эти два вопроса до сих пор остаются открытыми. А пока подведём промежуточный итог и вспомним, что нового мы узнали о кольцах Сатурна благодаря амбициозной миссии.

Когда человечество узнало о кольцах?

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

О наличии у Сатурна колец стало известно еще в XVII веке. Причем первооткрывателями считаются сразу двое ученых — Галилео Галилей и Христиан Гюйгенс. Дело в том, что в 1610 году Галилей впервые наблюдал некоторую аномалию вблизи газового гиганта, но счёл её спутником планеты. Спустя почти полвека Гюйгенс действительно чётко разглядел у Сатурна кольцо, а в 1675 году Джованни Кассини заявил, что колец на самом деле два. Теперь они называются А и В.

Почему у колец Сатурна такие странные названия?

Кликните на изображение, чтобы открыть его в полном размере

 

Кстати, о названиях. Кольцам присваивались буквы латинского алфавита в порядке открытия. Если считать от поверхности планеты, то располагаются они следующим образом: D, C, B, A, F, G, E. Есть ещё несколько безымянных колец, а также кольцо Фебы — самое дальнее и названное в честь небольшого спутника Сатурна.

А что находится между кольцами?

 

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

 

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

Читайте также:

Сборник научных сериалов о человеке, планете и космосе

Деление (щель) Кассини — это промежуток между внешними кольцами Сатурна — ярким B и гораздо более тусклым A. Долгое время считалось, что пространство между кольцами пустое. И только в конце XX века космическими аппаратами «Вояджер» было установлено, что щель тоже является своеобразным кольцом, только отличающимся от соседей по составу и плотности.

Трудно понять по фотографиям, но ширина деления Кассини примерно равна диаметру Меркурия! Благодаря работе миссии было установлено, что за выметание материала из щели между кольцами ответственен спутник Сатурна Мимас. Его влияние порождает орбитальный резонанс внутренней части деления, в результате чего орбиты частиц искривляются и они убегают прочь.

А это что за непонятные пики на кольцах?

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

Толщина колец Сатурна редко превышает десять метров. Однако в 2009 году «Кассини» обнаружил гигантские вертикальные пики на внешней кромке кольца В, уходящие вверх на 2,5 километра. Их можно увидеть только во время равноденствия, когда Солнце освещает кольца Сатурна с ребра. Равноденствие на шестой планете наступает примерно раз в пятнадцать лет. Нам, землянам, поистине повезло, что «Кассини» сумел запечатлеть этот момент.

А это что за гребни?

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

Внутри кольца А обитают два спутника-пастуха: Пан и Дафнис. Пан (тот самый, похожий на пельмешку) расчистил для себя место, называемое разрывом Энке. Дафнис ответственен за образование другой щели — разрыва Килера. Оба этих спутника, проходя по своим орбитам, порождают волны на краях колец, заставляя их искривляться и качаться. На этой фотографии, сделанной «Кассини» буквально пару месяцев назад, можно четко увидеть три гребня, следующие за Дафнис.

А это что за пропеллеры?

 

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

 

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

Читайте также:

Для тех, кто любит космос: открытые ресурсы NASA

С помощью «Кассини» учёные открыли новый класс малых спутников Сатурна. Они значительно больше частиц, из которых образованы кольца, но недостаточно велики, чтобы очистить для себя пространство, как это сделали Пан и Дафнис. Как и многое другое, малые спутники были обнаружены случайно. Астрономов заинтересовали вихревые структуры в кольцах Сатурна, достигающие в длину нескольких тысяч километров. Оказалось, что «пропеллеры» возникают из-за присутствия в кольцах достаточно больших тел диаметром порядка километра. По оценке учёных, в кольце A вращаются около дюжины подобных объектов. На первом снимке можно увидеть «пропеллер», которые создает минилуна Блерио, на втором — Эрхарт.

А это что за призраки?

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

Впервые спицы в кольцах Сатурна наблюдали «Вояджеры» в начале восьмидесятых. Фотографии, полученные миссией «Кассини» позволили ученым разобраться с природой призрачных образований. Сейчас считается, что поперечные светлые и темные полосы — это заряженные частички льда, которые поднимаются над поверхностью колец и отражают солнечный свет немного иначе, чем их основной материал. Спицы живут всего несколько часов, однако в длину могут достигать 16 тысяч километров, что больше диаметра Земли.

А это что за узор?

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

Удивительно выглядит тоненькое колечко F. Под влиянием гравитационного поля Прометея образуется причудливый узор возмущений.

А это что за гейзеры?

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

Ещё одно поразительное открытие: материалом для предпоследнего из колец — Е-кольца — служат гейзеры Энцелада. Этот спутник Сатурна — одно из самых геологически активных тел Солнечной системы. С южного полюса Энцелада бьют водяные фонтаны до 250 километров высотой. Большинство этих выбросов падает обратно на поверхность спутника, но некоторые частицы преодолевают гравитационное притяжение и становятся частью кольца Е.

А это что за крошка?

(источник: NASA/JPL/Space Science Institute)

Последний снимок Земли был сделан 12 апреля 2017 года, когда станция находилась на расстоянии около 1,4 млрд километров от нашей планеты. Крошка-Земля выглядывает в просвет между кольцами А (сверху) и F (снизу), едва различимая точка слева — Луна.


Зонду «Кассини» осталось жить всего несколько месяцев, и мы благодарим всех специалистов миссии за открытие нового, удивительного мира.

Автор:

Ксения Жирнова, студент направления «Научная комуникация» Университета ИТМО

 

18 мая 2017, 17:00

Мнение автора может не совпадать с позицией редакции.

АВТОРСКАЯ КОЛОНКА

Научком ИТМО

Сюда пишут студенты-первпороходцы первой в России магистерской программы по научной коммуникации. Уже сегодня эти ребята вносят настоящий вклад в бурно растущий рынок российской научной коммуникации и журналистики.

наука

вечный студент

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

– Oбразование как Стиль Жизни

У вас есть интересная новость
или материал из сферы образования
или популярной науки?
Расскажите нам!

[email protected]

© 2014-2022 Newtonew. 12+

Просветительский медиа-проект об образовании,
посвящённый самым актуальным и полезным
концепциям, теориям и методикам, технологиям
и исследованиям, продуктам и сервисам. Мы
говорим о том, как развиваются и изменяются
образование и наука.
Копирование материалов возможно только
с разрешения редакции Newtonew.

ЕГЭ спецпроект
ProTeachers

MOOC 2016
Большая переменная

Физика: игра света

Маршрут в будущее

Считаные годы

Образование XXI века

Мы используем файлы cookie для улучшения пользовательского опыта. Подробнее вы можете посмотреть в нашем пользовательском соглашении.

App Store
Google Play

Подписаться на рассылку

Подписаться на рассылку

Кольца Сатурна, а также их пропеллеры, волны, крапинки и секреты, становятся четкими на окончательных изображениях Кассини.

Кольца Сатурна представляют собой сложную смесь полос, крапчатых структур и других странных элементов, которые, кажется, созданы лунами планеты.

Так говорят исследователи, обработавшие окончательные данные, собранные космическим кораблем НАСА «Кассини» незадолго до того, как он погрузился через кольца планеты навстречу своей гибели в 2017 году.

когда-либо попадали в культовые кольца.

Ключевые моменты:

  • Снимки Сатурна крупным планом, сделанные Кассини, предоставили беспрецедентную детализацию кольцевой структуры
  • Они показывают удары маленьких лун и других скоплений льда, встроенных в кольцевой диск
  • Странные необъяснимые текстуры внутри колец дополнительные вопросы

«Самое новое и интересное в нашей статье — это красота сложной [кольцевой] структуры», — сказал Мэтью Тискарено из Института SETI в Калифорнии.

«Это лучшие изображения колец Сатурна, которые когда-либо были сделаны, и они раскрывают огромное количество новых деталей.»

Анализ обеспечивает новый уровень понимания колец, по словам соавтора Линды Спилкер из Лаборатории реактивного движения НАСА.

«Многие элементы колец созданы в результате взаимодействия со спутниками Сатурна, — сказала она.

Кольца Сатурна в основном состоят из частиц льда, и когда они удаляются достаточно далеко от гравитации планеты, они могут слипаться, образуя ледяные луны.

Вокруг Сатурна вращается 62 названных спутника, начиная от массивного Титана, диаметром в тысячи километров, и заканчивая гораздо меньшими спутниками, расположенными ближе.

Кольца Сатурна и некоторые из его спутников. (Прилагается: НАСА/Лаборатория реактивного движения)

Изображения с камер Кассини показывают беспрецедентно подробно, как на кольца Сатурна влияют такие спутники, как Дафнис, который имеет всего 10 километров в поперечнике и встроен в кольцо А — самое внешнее из главных колец планеты.

Дафнис создает щель в кольце А и поднимает волны на внешнем крае щели, которые образуются в результате взаимодействия гравитации Сатурна, Дафниса и самих частиц кольца.

Новые изображения ясно показывают эти волны, а также то, как они оседают в следе Дафниса.

На этом новом склеенном изображении видно, как крошечный спутник Сатурна Дафнис (крайний справа) создает на своем пути волны, которые медленно рассеиваются. (Прислано: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт/Институт космических наук)

Окончательные изображения «Кассини» также раскрывают дополнительные секреты странных возмущений в кольцах, называемых «пропеллерами».

«Их форма напоминает старомодный двухлопастный пропеллер самолета», — сказал доктор Спилкер.

Крупнейшие примеры этих возмущений имеют ширину до 100 километров или около того и получили прозвища Блерио, Эрхарт и Сантос-Дюмон в честь известных авиаторов.

«Мы уже видели их раньше, но, подойдя поближе, мы можем увидеть центр лезвий», — сказала она.

Доктор Спилкер сказал, что пропеллеры, расположенные группами, движутся по кольцам Сатурна и могут быть созданы крошечными луноподобными скоплениями льда всего в километре или двух в поперечнике.

Крупный план возмущений в кольцах Сатурна, называемых пропеллерами. (Поставляется: NASA/JPL-Caltech/Институт космических наук)

Эти скопления недостаточно мощны, чтобы вырезать полный разрыв в кольце, как Дафнис, и могут быть даже временными, сказала она.

Пояса текстур также можно увидеть на кольцах.

«Некоторые из них пятнистые… другие более полосатые, а некоторые места просто выглядят гладкими. И могут быть очень резкие границы между одной текстурой и другой», — сказал доктор Тискарено.

«На уровне частиц кольца Сатурна делают гораздо более сложные вещи, чем мы ожидали.»

Текстуры появляются на всех кольцах, сказал доктор Спилкер, и представляют собой «удивительную загадку» с точки зрения того, что они означают и что их создало, потому что они не находятся рядом ни с лунами, ни с пропеллерами.

«Все ученые кольца говорят, что нам нужно вернуться и стать еще ближе», — сказала она.

Доктор Тискарено добавил: «Мы ответили на многие вопросы, которые у нас были, и теперь, когда мы нашли эти ответы, у нас появилось гораздо больше вопросов. Так работает наука».

Синие части колец содержат более чистый лед, а серые и красные части загрязнены веществом из космоса. (Прислано: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/CNRS/LPG-Nantes/Институт космических наук/G. Ugarkovic)

Исследователи также проанализировали данные спектрометра Cassini о химическом составе колец.

Это показало, что некоторые части колец состоят из чистого водяного льда, а другие загрязнены материалом из космоса.

Модель ранней солнечной системы

Исследование помогает ответить на давние вопросы, по словам Крейга О’Нила, директора Центра планетарных исследований Университета Маккуори.

«После «Вояджера» стало совершенно очевидно, что многое происходит в кольцах Сатурна, которые больше всего напоминают астрофизический диск — то, что формирует планеты», — сказал доктор О’Нил.

«Им удалось подобрать действительно крошечные, мелкомасштабные структуры и увидеть, что происходит на диске, в масштабе, которого мы раньше не видели.»

Ученым интересно понять, как работает кольцевой диск Сатурна, потому что он может дать ключ к пониманию того, как солнечные системы похожи на нашу собственную форму.

На этом улучшенном изображении 2017 года, полученном космическим аппаратом «Кассини», видны тонкие цветовые вариации, смещенные в сторону красного и синего. (Поставляется: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт/Институт космических наук)

Кольца Сатурна аналогичны «детской солнечной системе» и представляют собой «естественную лабораторию», сказал д-р Тискарено.

«Мы не можем отправиться к другим звездам, вокруг которых есть диски, или вернуться в прошлое, когда формировалась наша солнечная система, но мы можем отправиться в такие места, как кольца Сатурна.»

Возможно, некоторые из планет нашей Солнечной системы когда-то выглядели как Дафнис.

На самом деле, сказал доктор Спилкер, некоторые утверждают, что Юпитер мог образовать щель в диске, вращающемся вокруг Солнца, и предотвратить смешивание материала снаружи с веществом внутри щели.

Так когда и как образовались эти кольца?

В последней статье и двух других, также опубликованных в журнале Science в пятницу, содержится «важное предположение о том, что кольца Сатурна намного моложе самой планеты», согласно Сигеру Ида из Токийского технологического института.

Но до сих пор не принято решение о возрасте и происхождении колец.

Данные, проанализированные учеными, получены на последних этапах миссии Кассини к Сатурну. (Прислано: НАСА)

«Четкий ответ на давний вопрос о том, когда и как образовались кольца Сатурна, еще не получен, но данные «Кассини» дают важные кусочки головоломки», — написал доктор Ида в сопроводительной перспективе. .

Доктор Спилкер и доктор Тискарено утверждают, что кольца, вероятно, молодые и образовались из объекта — например, луны или кометы — который подобрался слишком близко, был захвачен и разорван.

«Я думаю, что динамизм, который мы наблюдаем в кольцах, имеет молодежный характер, — сказал доктор Тискарено.

Доктор Спилкер сказал, что, возможно, планетарные кольца временны — с точки зрения Вселенной — и могут длиться всего несколько сотен миллионов лет, прежде чем упадут на планету.

«Может быть, кольца вокруг планет приходят и уходят.»

Подумать только… Сатурн может когда-нибудь лишиться своей коронной славы.

Наука в вашем почтовом ящике

Получайте все последние научные новости со всей ABC.

Адрес электронной почты

Опубликовано , обновлен

Захватывающих последних изображений Кассини показывают невиданные формы в кольцах Сатурна : ScienceAlert

(НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт/Институт космических наук)

В свой последний год «Кассини» погрузился туда, куда до него не погружался ни один космический корабль, в пространство между Сатурном и его кольцами. Снова и снова он нырял, совершив в общей сложности 22 витка. В ходе сбора данных во время этих головокружительных погружений астрономы только что нашли новую информацию о том, как крошечные луны лепят и вырезают эти кольца.

Они говорят, что это не только новое свидетельство того, что кольца Сатурна намного моложе планеты, но и окно в то, как планеты формируются в гигантских кольцах пыли и обломков, которые окружают новорожденные звезды.

Новые данные, собранные с помощью четырех инструментов Кассини, показывают кольца более подробно, чем когда-либо прежде.

«Это похоже на увеличение мощности еще на одну ступень по сравнению с тем, что мы могли видеть в кольцах. Все просто получили более четкое представление о том, что происходит», — сказала Линда Спилкер, научный сотрудник проекта «Кассини» из Лаборатории реактивного движения НАСА. «Получение этого дополнительного разрешения ответило на многие вопросы, но остается так много мучительных».

Они показывают тонкую соломенную текстуру и комки внутри колец, а также узоры, созданные движением лун-пастухов, таких как Дафнис. Ученые также составили новые карты цветов, температуры и химического состава колец.

В свою очередь, эта информация отвечает на некоторые интригующие вопросы. Например, серия полос, образованных ударами в кольце F — самом внешнем из главных колец — имеет одинаковую длину и ориентацию.

Это означает, что вокруг Сатурна вращается стая импакторов, а не рой блуждающих кометных обломков на орбите вокруг Солнца.

Данные также содержат новую информацию о Дафнисе. Манифестации пастушьей луны в ее чистом переулке, который мы называем промежутком Килера, уже довольно хорошо задокументированы, но новые изображения выявили тонкие нити кольцевого материала, отделяющиеся от гребней по следу луны.

Несколько нитей, тянущихся далеко за Дафнисом. (NASA/JPL-Caltech/Институт космических наук)

Но не все ясно. Ученые «Кассини» заметили нечто, чего они еще не понимают: три различных текстуры — гладкую, комковатую и полосатую. Эти особенности встречаются в кольцах отчетливыми поясками с острыми, четко очерченными краями.

Проблема в том, что пока текстуры не могут быть связаны с какой-либо особенностью колец, идентифицированных на сегодняшний день.

«Это говорит нам о том, что внешний вид колец зависит не только от того, сколько в них материала», — сказал астроном Мэтт Тискарено из Института SETI.

«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.»

В химическом составе колец было еще много загадок, раскрытых картографическим спектрометром видимого и инфракрасного излучения Кассини.

В самой внешней части кольца А спектральная карта выявила обилие слабого водяного льда. Это было неожиданностью, потому что область обладает высокой отражающей способностью, что обычно указывает на водяной лед высокой чистоты или прочный водяной лед. Как именно это так рефлексивно, является загадкой.

И спектральный анализ тоже не обнаружил в кольцах ни метана, ни аммиачного льда. Это также головная боль, так как в прошлом году ученые обнаружили, среди других органических веществ, аммиак и метан, падающие на Сатурн из его самого внутреннего кольца.