|
Сатурн и Луны | |
Один из последних снимков Сатурна (в естественных цветах), снятых Cassini по мере приближения аппарата к месту назначения (фото с сайта saturn.jpl.nasa.gov).
|
Так выглядят кольца Сатурна в непосредственной близи, по последним представлениям учёных. Видны непостоянные скопления частиц (иллюстрация NASA/JPL/University of Colorado).Известно это стало вот каким образом. Как сообщает JPL, во время одного из покрытий кольцами звезды Лари Эспозито и его коллеги открыли 13 объектов в кольце F, размером от 27 метров до 10 километров.Однако почти все эти тела оказались не настоящими сплошными лунами (пусть и «мини»), а конгломератами из обычных частиц колец, держащихся вместе – через эти «луны» проходила большая часть света звезды,помимо возникающих и разрушающихся сообществ частиц, там рождаются и исчезают целые кольца, жизненный цикл которых измеряется всего-навсего считанными годами. Было открыто несколько новых колец - reed more on - http://www.membrana.ru/particle/725
|
ФОТО: NASA/JPL/Space Science Institute. Межпланетный зонд Cassini впервые смог получить детальные фотоснимки таинственного шестиугольного образования, расположенного на северном полюсе Сатурна, стороны которого лежат примерно на 77° с. ш., а размер примерно в два раза превышает диаметр Земли. П охожие атмосферные образования на Земле могут существовать лишь недели. Это загадка того же плана, что и Большое Красное пятно на Юпитере, - отметил сотрудник научной группы Cassini Кунио Саянаги (Kunio Sayanagi). Лишь в январе 2009 г., незадолго до равноденствия, северную полярную область стало вновь освещать Солнце, Cassini смог получить изображения шестиугольника уже в видимом свете - за исключением региона, непосредственно примыкающего к полюсу Шестиугольник на северном полюсе Сатурна. Черная область в центре снимка пока не освещена
|
«Экология системы Сатурна».Монтаж, показывающий лики некоторых спутников Сатурна на фоне планеты. На переднем плане — Диона, слева — Рея и Энцелад, справа внизу Тефия и Мимас, справа вверху — Титан (фото JPL).Некоторые из них рябые, одни пористые, другие двуличны, а третьи очень стары. Есть среди них и пришелец, и есть грязнули. Какие-то — плотные глыбы, иные — рыхлые конгломераты, одни мертвы, другие — активны. Луны Сатурна. Такие разные и... похожие. Многие из них разделяют загадочную особенность: непонятный тёмный материал на поверхности, одинаковый для всех лун. Откуда он взялся?
|
Зелёная линия показывает след силовых линий магнитного поля Сатурна, соединяющих планету и Энцелад, а также его шлейф газа и ледяных зёрен на южном полюсе. На врезке — сечение электронного пучка, полученное Cassini. Расположение потока электронов (звёздочка) показывает, что заряженные частицы текут параллельно локальному магнитному полю (иллюстрация Geraint Jones, UCL).Mощные пучки электронов, которые текут туда и обратно между планетой и луной, влияют на процессы, происходящие в системе Сатурна. Детали работы этой гигантской динамо-машины лишь начинают складываться в масштабную картину.
|
Там, где пучки энергетических электронов погружаются в атмосферу Сатурна, возникает авроральный след.Северный полюс Сатурна в ультрафиолете. Авроральное пятно, расположенное там, где заканчивается ток, идущий с Энцелада, обведено белым прямоугольником. Чёрные и синие участки означают низкую интенсивность излучения, жёлтые и белые — высокую. Эти два снимка аппарат Cassini сделал 26 августа 2008 года с промежутком в 80 минут (иллюстрация NASA/JPL/ University of Colorado/Central Arizona College), это пятно занимало 1200 километров по долготе и 400 км по широте. Находилось пятно на 65 градусах северной широты.Помимо аврорального следа детекторы Cassini поймали и потоки частиц (электронов, протонов и ионов), путешествующих вдоль силовых линий, связывающих Энцелад и Сатурн,зафиксировали характерный радиошум (шипение), вызываемый этими токами -http://www.membrana.ru/particle/16063
|
О переносе материала с одного спутника на другой и обмене веществом между спутниками и кольцами планеты-гиганта говорят не первый год. Но только теперь начинает проясняться подлинный размах такого взаимодействия.
|
Самая яркая особенность Сатурна - его система колец. Юпитер, Уран, и Нептун также имеют кольцевую систему. Они все состоят из многократных концентрических колец, отделенных промежутками. Каждое кольцо Сатерна составлено из индивидуальных частиц ( “moonlets”) льда и каменного материала размером с гальку и до нескольких метров. Система колец Юпитера и самые внешние кольца Сатурна составлены из очень вещества, источником которого является вулканизм лун.
Луна Сатурна Enceladus имеет горячую точку с гейзерами, изрыгающими водный лед, который вносит вклад во внешнее его кольцо. Кольца могут быть созданы и энергичным столкновением с другими лунами. Вполне вероятно и то, что кольца могли быть сформированы из газо-пылевого облака, которое когда-то окружило родительскую планету. Кольца могли быть сформированы в то же самое время и из того же самого материала, что и планеты и луны. С такой же долей вероятности можно утверждать, что кольца были сформированы позже, когда луны или астероиды гравитационно расрывали материал планеты.
Сатурн — единственная известная нам планета, чья средняя плотность меньше плотности воды. А уж его спутники — целая империя, один другого интереснее.Tесное взаимодействие лун Сатурна с его кольцами — факт давно известный. Кольца вообще оказались очень «живой» структурой. И речь не только о гравитационном влиянии спутников, но и об обмене веществом, идущим в обе стороны.
Mагнитное поле Сатурна имеет больше общего с Солнцем, чем с Землёй.«Невозможное» за 20 лет 1-процентное замедление вращения Сатурна, о котором говорит невероятное различие в измерениях радиоволн планеты-гиганта аппаратами Voyager и Cassini, что заставляет пересмотреть действующие представления о взаимосвязи вращения планет и их магнитных полей.
Период колебаний радиосигналов до сих пор считался самым точным свидетелем обращения какой-либо планеты вокруг оси, особенно, если это газовый гигант, у которого нет видимой твёрдой поверхности, а атмосфера неодинаково вращается на разной широте.
Hужно пересматривать существующие теории и представления, «жёстко» связывающие вращение магнитного поля планеты с вращением самой планеты.
Mагнитные поля газовых гигантов могут напоминать магнитное поле Солнца и вообще — звёзд. Они не вращаются однородно.
Вместо этого их период вращения изменяется с широтой (from http://www.membrana.ru/particle/7109).
потерянное звено:
Если когда-то у Сатурна не было колец, а потом они возникли из обломков большой луны, то от этой катастрофы должны были остаться следы -http://www.membrana.ru/particle/516
Астрономы спустя 14 лет, определили, откуда в верхних слоях атмосферы Сатурна берётся вода. Оказалось, планету снабжает жидкостью Энцелад, известный своими фонтанами. Астрономы подчёркивают – это первое свидетельство того, что луна может влиять на атмосферу «подотчётной» планеты.
О переносе материала с одного спутника на другой и обмене веществом между спутниками и кольцами планеты-гиганта говорят не первый год. Но только теперь начинает проясняться подлинный размах такого взаимодействия.
Космическая пыль, разнородные крупинки из колец, заряженные частицы из магнитосферы Сатурна, выбросы со спутников — всё это формирует довольно запутанную окружающую среду, динамику которой можно выявить по отпечаткам — проявляющимся в разных частях спектра пятнам и линиям, украшающим спутники.
Энцелад не только пополняет своими фонтанами кольцо Е, но и оставляет брызги на Тефии, Дионе и Рее. Последние, вращаясь по несколько большим орбитам, собирают этот шлейф. Энцелад тоже покрыт этим спреем (часть материала падает обратно). Загадкой остаётся, почему след от выбросов на Энцеладе несёт голубой оттенок, а на его соседях — коралловый.
Мимас получает порцию «выстрелов» от Энцелада. Но Тефия, Диона и Рея запятнаны со стороны полушария,смотрящего по направлению движения по орбите, a на Мимасе отпечатки оставлены на задней половине (обращается Мимас ближе к Сатурну, нежели Энцелад).Bсе пять упомянутых лун всегда обращены к своей родной планете одной стороной, как Луна к Земле – from http://www.membrana.ru/particle/900
Два спутника Сатурна — Тетис и Диона — считавшиеся прежде совершенно безжизненными, оказались источниками горячего вулканического газа. Об этом сообщили исследователи из коллектива под руководством Джеймса Бёрча (James Burch) из техасского Юго-западного исследовательского института (Southwest Research Institute).
Газ, который попадает в пространство с этих спутников, представлен в виде плазмы, то есть является смесью из положительно заряженных ионов и электронов. Эту плазму «ловит» сатурнианское магнитное поле.
Однако там она долго не задерживается, так как Сатурн быстро вращается вокруг своей оси (период составляет всего 10 часов и 46 минут). В результате этого плазма, попавшая в кольцо Сатурна, скоро вылетает оттуда в окружающее пространство в виде «выростов», вытягивающихся с внешнего края кольца
Луны Сатурна
Cатурн
Kольца Cатурна
Kольца Cатурна
Сатурн |