Хотя миссия завершилась в 2017 году, наука продолжает исходить из собранных данных. В новой статье, опубликованной 13 июня в журнале Science, описываются результаты, полученные с помощью четырех инструментов Кассини, наиболее близких к наблюдениям за главными кольцами.
Результаты включают мелкие детали деталей, созданных массами, встроенными в кольца. Текстуры и узоры, от комковатых до соломенных, появляются на изображениях, вызывая вопросы о взаимодействиях, которые их сформировали.
Новые карты показывают, как меняются цвета, химический состав и температура в кольцах.
Подобно планете, которая строится внутри диска из протопланетного материала, крошечные луны, встроенные в кольца Сатурна (названные от A до G, в порядке их открытия), взаимодействуют с окружающими их частицами. Таким образом, в документе представлены дополнительные доказательства того, что кольца являются окном в процессы астрофизического диска, которые формируют нашу солнечную систему.
Наблюдения также углубляют понимание учеными сложной системы Сатурна. Ученые пришли к выводу, что на внешнем краю основных колец серия подобных образовавшихся от ударов полос в кольце F имеет одинаковую длину и ориентацию, показывая, что они, вероятно, были вызваны группой ударников, которые все ударили по кольцу в одно и то же время. время. Это показывает, что кольцо сформировано потоками материала, которые вращаются вокруг самого Сатурна, а не, например, кометными обломками (движущимися вокруг Солнца), которые случайно врезаются в кольца.
«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 масс, встроенных в них», – сказал ведущий автор и ученый Кассини Мэтт Тискарено из SETI Институт в Маунтин-Вью, Калифорния.
Непреходящие тайны
В то же время новые загадки возникли, а старые загадки углубились с последними исследованиями. Кольцевые изображения крупным планом выделили три различных текстуры – комковатую, гладкую и полосатую – и прояснили, что эти текстуры встречаются в поясах с резкими границами. Но почему?
Во многих местах ремни не связаны с какими-либо характеристиками колец, которые ученые еще не определили.
«Это говорит о том, что внешний вид колец зависит не только от количества материала», – сказал Тискарено. "Должно быть что-то другое в характеристиках частиц, возможно, влияющих на то, что происходит, когда две кольцевые частицы сталкиваются и отскакивают друг от друга. И мы еще не знаем, что это."
Анализируемые данные были собраны во время кольцевых выпасных орбит (с декабря 2016 года по апрель 2017 года) и во время грандиозного финала (с апреля по сентябрь 2017 года), когда Кассини пролетал чуть выше вершин облаков Сатурна.
Поскольку у космического корабля кончалось топливо, команда миссии намеренно погрузила его в атмосферу планеты в сентябре 2017 года.
Спектрометр видимого и инфракрасного изображения (VIMS) Кассини раскрыл еще одну загадку. Спектрометр, который отображал кольца в видимом и ближнем инфракрасном свете, обнаружил необычно слабые полосы водяного льда во внешней части кольца A. Это было неожиданностью, поскольку известно, что эта область обладает высокой отражающей способностью, что обычно является признаком менее загрязненного льда и, следовательно, более сильных полос водяного льда.
Новая спектральная карта также проливает свет на состав колец. И хотя ученые уже знали, что водяной лед является основным компонентом, спектральная карта исключила обнаруживаемый аммиачный лед и метановый лед в качестве ингредиентов. Но он также не видит органических соединений – сюрприз, учитывая, что органический материал, обнаруженный Кассини, течет из кольца D в атмосферу Сатурна.
«Если бы органические вещества присутствовали в больших количествах – по крайней мере, в основных кольцах A, B и C – мы бы их увидели», – сказал Фил Николсон, ученый Cassini VIMS из Корнельского университета в Итаке, Нью-Йорк. "Я еще не уверен, что они являются основным компонентом основных колец."
Исследование знаменует начало следующей эры науки о Кассини, сказал Джефф Куззи из Исследовательского центра Эймса НАСА, который изучает кольца Сатурна с 1970-х годов и является междисциплинарным ученым по кольцам в миссии Кассини.
«Мы видим гораздо больше и ближе, и у нас появляются новые и более интересные головоломки», – сказал Куцци. «Мы только переходим к следующему этапу, который строит новые подробные модели эволюции колец, включая новое открытие данных Кассини о том, что кольца намного моложе Сатурна."
«Новые наблюдения дают ученым еще более близкое представление о кольцах, чем они имели раньше, и каждое исследование выявляет новые сложности», – сказала ученый проекта «Кассини» Линда Спилкер из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния.
"Это все равно, что увеличить мощность еще на одну ступеньку того, что мы могли видеть на рингах.
Все получили более четкое представление о том, что происходит », – сказал Спилкер. "Получение этого дополнительного разрешения ответило на многие вопросы, но остается еще много дразнящих."
Миссия Кассини-Гюйгенс – это совместный проект НАСА, ЕКА (Европейское космическое агентство) и Итальянского космического агентства. JPL, подразделение Калифорнийского технологического института в Пасадене, руководит миссией Управления научных миссий НАСА в Вашингтоне.
JPL спроектировал, разработал и собрал орбитальный аппарат Кассини. Радиоантенна была построена JPL и Итальянским космическим агентством в сотрудничестве с членами команды из США.S. и несколько европейских стран.
Более подробную информацию о Cassini можно найти здесь: https: // solarsystem.НАСА.gov / cassini