„Cassini“ misija į Saturną baigėsi prieš pusantrų metų, tačiau iš visų jos surinktų duomenų vis dar gaunami moksliniai rezultatai. Kai paskutiniaisiais mėnesiais „Cassini“ priartėjo prie Saturno, jis labai detaliai pažiūrėjo į dujų milžino žiedus, keliaujančius tarp jų ir pačią planetą. Šis išsamus patikrinimas iškėlė nemažai klausimų apie visas sąveikas, formuojančias tuos žiedus.
Naujame „Science“ publikuotame dokumente pateikiami kai kurie Cassini iš arti pažvelgus į žiedus gauti rezultatai.
Saturno žiedų sistemoje gausu mažų mėnulėlių, o šie kūnai sąveikauja su ledinėmis dalelėmis, kurios sudaro didžiąją dalį žiedų. Dėl to žiedo struktūroje yra įvairių formų ir faktūrų, panašiai kaip tai, kaip planetos formuojasi protoplanetiniame diske aplink žvaigždę. Tai reiškia, kad žiedai yra tarsi laboratorija, į kurią mokslininkai gali kreiptis, norėdami sužinoti apie planetų susidarymą.
"Šios naujos detalės apie tai, kaip mėnuliai įvairiais būdais skulptūruoja žiedus, suteikia langą saulės sistemos formavimuisi ..."
Vadovas autorius ir Cassini mokslininkas Mattas Tiscareno iš SETI instituto Mountain View mieste, Kalifornijoje.
„Cassini“ erdvėlaivio paskutinio žvilgsnio į žiedus metu buvo aptiktos faktūros ir modeliai, kurie svyravo nuo drumzlių iki šiaudų. Dėl šios įvairovės kyla klausimas, kaip tiksliai jos buvo suformuotos ir kokia buvo jų sąveikos istorija. Pridedame klausimus, kaip keičiasi žiedo struktūra, spalva ir chemija.
Tačiau, kaip ir daugybė mokslo, šis tyrimas kelia naujų klausimų ir paaiškina esamus klausimus.
F žiedas yra pats aiškiausias Saturno žiedo struktūros žiedas ir tikriausiai pats aktyviausias. Jame yra funkcijų, kurios gali keistis net keliomis valandomis. 2008 m. Tyrimas parodė, kad F žiede yra keletas mėnulėlių, o jų susidūrimai ir gravitacinis poveikis lemia kai kuriuos to žiedo gumulėlius ir išilginius kanalus.
Šiame naujame darbe tyrėjai nulėmė smūgių sukeltų juostų, esančių F žiede, serijas, kurių ilgis ir orientacija yra vienoda. Jie daro išvadą, kad atsakingas yra pulkas smogikų, kurie tuo pačiu metu smogė į žiedus. Tai svarbu, nes ji atmeta kometos šiukšles kaip priežastį ir pabrėžia, koks vaidmuo tenka Saturno orbitoje besisukančioms medžiagoms formuojant žiedų struktūrą.
„Šios naujos detalės apie tai, kaip mėnuliai įvairiais būdais skulptūruoja žiedus, suteikia galimybę susidaryti saulės sistemai, kur taip pat yra diskų, besivystančių veikiant jose esančioms masėms“, - teigė pagrindinis autorius ir Cassini mokslininkas Mattas Tiscareno iš SETI. Institutas Mountain View mieste, Kalifornijoje.
Puikus vaizdas iš arti iš žiedų, kuriuos „Cassini“ užfiksavo per savo žiedinių ganymo orbitų laiką nuo 2016 m. Gruodžio mėn. Iki 2017 m. Balandžio mėn., Parodė tris skirtingus konstrukcijų tipus: nelaidžius, lygius ir dryžuotus. Jie taip pat aiškiai parodo, kad trys tipai yra diržuose su aštriomis ribomis. To priežastis nėra aiški, nes mokslininkai negali nustatyti jokių žiedų, susijusių su diržais, charakteristikų.
„Dalelių savybės turi būti kitokios ... Ir mes dar nežinome, kas tai yra“.
Vadovas autorius ir Cassini mokslininkas Mattas Tiscareno iš SETI instituto Mountain View mieste, Kalifornijoje.
„Tai parodo, kaip žiedai atrodo, ne tik pagal tai, kiek yra medžiagų“, - teigė Tiscareno. „Dalelių savybės turi skirtis, tai gali turėti įtakos tam, kas nutinka, kai dvi žiedo dalelės susiduria ir atsimuša viena nuo kitos. Ir mes dar nežinome, kas tai yra. “
„Cassini“ turėjo dar paslaptingesnių radinių, kuriuos atskleidė „Visible and Infrared Mapping Spektrometras“ (VIMS). Kaip sako vardas, žiedai buvo vaizduojami tiek matomais, tiek infraraudonaisiais spinduliais. VIMS aptiko neįprastai silpnas vandens ir ledo juostas atokiausioje A žiedo dalyje. Tai netikėtas atradimas, nes žinoma, kad ši sritis yra labai atspindinti, o didelis atspindėjimas paprastai reiškia mažiau užterštą ledą ir tokiu būdu stipresnes vandens ledo juostas.
VIMS parduotuvėje turėjo daugiau netikėtumų. Nors mokslininkai jau žinojo, kad vandens ledas yra pagrindinis Saturno žiedų komponentas, jie buvo gana tikri, kad yra ir kitų ledų, tokių kaip amoniako ledas ir metano ledas. Tačiau VIMS negalėjo rasti nei šių dviejų ledų, nei organinių junginių, kurių ten turėtų būti, atsižvelgiant į organinę medžiagą, kurią anksčiau Cassini rado iš D žiedo į Saturno atmosferą.
„Jei organinių medžiagų būtų dideliais kiekiais - bent jau pagrindiniuose A, B ir C žieduose -, mes juos pamatytume“, - sakė Philas Nicholsonas, Cassini VIMS mokslininkas iš Kornelio universiteto Ithakoje, Niujorke. „Dar nesu įsitikinęs, kad jie yra pagrindinė pagrindinių žiedų sudedamoji dalis.“
Tai yra įdomios naujos išvados Saturno mokslininkams ir galvosūkiai, kuriems paaiškinti reikia naujų modelių. Tačiau nė vienas iš jų negali viršyti labiausiai nustebinusio Cassini atradimo: kad Saturno žiedai yra daug jaunesni, nei manyta anksčiau.
Pasak NASA Ames tyrimų centro Jeffo Cuzzi, mes einame į naują Saturno tyrinėjimo etapą, kuriame bus sukurti nauji modeliai, sukurti paaiškinant šias naujas išvadas.
„Mes matome tiek daug daugiau, tiek iš arčiau ir mes gauname naujų ir įdomesnių galvosūkių“, - sakė Cuzzi. „Mes dar tik įsikuriame kitame etape, kuriame kuriami nauji, išsamūs žiedo evoliucijos modeliai - įskaitant naują Cassini duomenų atskleidimą, kad žiedai yra daug jaunesni už Saturną.“
Mokslas yra ir jaudinantis, ir žlugdantis, nes kiekviena nauja pažinimo pažanga kelia savų klausimų. Tai tikrai pasakytina apie naujus tyrimus, pagrįstus arčiausiai Cassini esančio, geriausio Saturno ir jo žiedų, duomenimis.
„Tai panašu į tai, kad įjungsime dar vieną ribą to, ką galėjome pamatyti žieduose. Visi tiesiog gavo aiškesnį vaizdą apie tai, kas vyksta “, - sakė NASA reaktyvinio varymo laboratorijos„ Cassini “projekto mokslininkė Linda Spilker. „Gavus tokią papildomą rezoliuciją, buvo atsakyta į daugelį klausimų, tačiau liko tiek daug gąsdinančių.“
Šaltiniai:
- Pranešimas spaudai: NASA „Cassini“ atskleidžia naują skulptūrą Saturno žieduose
- Tyrimo dokumentas: Cassini-Huygens'o tyrimas su Saturno sistema: 13 metų atradimas
- Tyrimo dokumentas: Saturno F žiedo struktūros nustatymas šalia esančiais mėnuliais
- NASA: „Cassini“ misija
- Žurnalas „Kosmosas“: „Mimas“ stumia Saturno žiedus kaip sniego valymas
