Spektras, nurodantis atmosferą virš žiedų. Atvaizdo kreditas: NASA / JPL / SSI / SWRI / UCL Padidinti
NASA / ESA / ASI Cassini erdvėlaivio duomenys rodo, kad didinga Saturno žiedų sistema turi savo atmosferą - atskirai nuo pačios planetos.
Vykdydami žiedinę sistemą, Cassini prietaisai sugebėjo nustatyti, kad aplinka aplink žiedus yra kaip atmosfera, sudaryta daugiausia iš molekulinio deguonies.
Ši atmosfera labai panaši į Jupiterio mėnulių Europa ir Ganymede atmosferą.
Išvadą padarė du „Cassini“ prietaisai, kurie abu yra įtraukti į Europą: jonų ir neutralųjį masių spektrometrą (INMS) turi tyrėjai iš JAV ir Vokietijos, o „Cassini“ plazmos spektrometrą (CAPS) turi bendradarbiai iš JAV. , Suomijoje, Vengrijoje, Prancūzijoje, Norvegijoje ir JK.
Saturno žiedus daugiausia sudaro vandens ledas, sumaišytas su mažesniais kiekiais dulkių ir uolienų. Jie yra ypač ploni: nors jų skersmuo yra 250 000 ar daugiau, jie yra ne daugiau kaip 1,5 kilometro storio.
Nepaisant įspūdingos išvaizdos, žieduose yra labai mažai medžiagos - jei žiedai būtų suspausti į vieną kūną, jo atstumas būtų ne didesnis kaip 100 kilometrų.
Žiedų kilmė nežinoma. Mokslininkai kadaise manė, kad žiedai susidarė tuo pačiu metu kaip ir planetos, išsisklaidydamos iš besisukančių tarpžvaigždinių dujų debesų prieš 4000 milijonų metų. Tačiau žiedai dabar atrodo jauni, galbūt tik šimtų milijonų metų.
Kita teorija rodo, kad kometa skrido per arti Saturno ir ją palaužė potvynio jėgos. Tikriausiai vieną iš Saturno mėnulių sukrėtė asteroidas, sumušęs jį į gabalus, kurie dabar sudaro žiedus.
Nors Saturnas nuo susiformavimo galėjo turėti žiedus, žiedų sistema nėra stabili ir turi būti atsinaujinanti vykstančių procesų metu, tikriausiai, sulaužant didesnius palydovus.
Vandens molekulės pirmiausia pašalinamos iš žiedo dalelių ultravioletinėje saulės šviesoje. Tada jie skaidomi į vandenilį ir molekulinį bei atominį deguonį, fotodisokuojant. Vandenilio dujos netenka vietos, atominis deguonis ir visas likęs vanduo dėl žemos temperatūros yra užšaldomi atgal į žiedo medžiagą, ir tai palieka deguonies molekulių koncentraciją.
Andrew Coatesas, CAPS tyrėjas iš Mullardo kosmoso mokslo laboratorijos (MSSL) Londono universiteto koledže, sakė: „Kai vanduo išeina iš žiedų, jį skaido saulės spinduliai; susidaręs vandenilis ir atominis deguonis prarandami, paliekant molekulinį deguonį.
„INMS mato neutralias deguonies dujas, CAPS mato molekulinius deguonies jonus ir„ elektronų “vaizdą? žiedų. Tai reiškia jonizuotus to deguonies produktus ir kai kuriuos papildomus elektronus, kurie saulės spinduliais pašalina žiedus. “
Dr Coatesas teigė, kad žiedo atmosferą tikriausiai tikrino gravitacinės jėgos ir pusiausvyra tarp medžiagos praradimo iš žiedo sistemos ir medžiagos pakartotinio tiekimo iš žiedo dalelių.
Praėjusį mėnesį Cassini-Huygens misijos mokslininkai šventė pirmuosius kosminio laivo metus orbitoje aplink Saturną. „Cassini“ atliko Saturno orbitos įterpimą (SOI) 2004 m. Liepos 1 d., Po šešerių metų kelionės į žiedinę planetą, nukeliavusi daugiau nei tris tūkstančius milijonų kilometrų.
„Cassini-Huygens“ misija yra NASA, ESA ir Italijos kosmoso agentūros ASI bendras projektas.
Originalus šaltinis: ESA Science
