Сколько астероидов в кольцах сатурна
Пять изображений колец Сатурна, сделанных космическим кораблем НАСА «Кассини» в период с 2009 по 2012 год, показывают облака материала, выбрасываемого в кольца в результате ударов мелких объектов. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech/Институт космических наук/Корнелл › Полное изображение и подпись
Метеороиды, обнаруженные космическим кораблем НАСА «Кассини», врезавшиеся в кольца Сатурна, по размеру сопоставимы с метеоритом, пронесшимся над Россией в феврале 2013 года. Изображение предоставлено: авторское право М. Ахметвалеева.
› Полное изображение и подпись
На этой иллюстрации изображен сдвиг первоначально круглого облака обломков в результате того, что частицы в облаке имеют разные орбитальные скорости вокруг Сатурна. Изображение предоставлено: НАСА/Корнелл.
› Полное изображение и подпись
› Посмотреть анимированную версию этого рисунка
ПАСАДЕНА, Калифорния. Космический аппарат НАСА «Кассини» предоставил первое прямое свидетельство того, что небольшие метеороиды разбиваются на потоки обломков и врезаются в кольца Сатурна.
Эти наблюдения делают кольца Сатурна единственным местом, кроме Земли, Луны и Юпитера, где ученые и астрономы-любители могли наблюдать удары по мере их возникновения. Изучение скорости падения метеороидов из-за пределов системы Сатурна помогает ученым понять, как формировались различные планетные системы в нашей Солнечной системе. Метеороиды, обнаруженные Кассини, были сравнимы по размеру с метеором, пронесшимся над Челябинском, Россия, в феврале этого года.
Солнечная система полна маленьких, быстро движущихся объектов. Эти объекты часто бьют планетарные тела. По оценкам, метеороиды на Сатурне имеют размер от полудюйма до нескольких ярдов (от 1 сантиметра до нескольких метров). Ученым потребовались годы, чтобы различить следы, оставленные девятью метеороидами в 2005, 2009 и 2012 годах.
Подробности наблюдений опубликованы в статье, опубликованной в четверг, 25 апреля, в журнале Science.
Результаты «Кассини» уже показали, что кольца Сатурна действуют как очень эффективные детекторы многих видов окружающих явлений, включая внутреннюю структуру планеты и орбиты ее спутников. Например, тонкая, но обширная гофра, которая тянется на 12 000 миль (19 000 километров) по самым внутренним кольцам, говорит об очень большом падении метеороида в 1983 году.
«Эти новые результаты подразумевают, что скорость столкновения малых частиц с Сатурном в настоящее время примерно такая же, как и с Землей — двумя очень разными районами в нашей Солнечной системе — и это интересно наблюдать», — сказала Линда Спилкер, ученый проекта «Кассини». Лаборатория реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния. «Чтобы ответить на этот вопрос, понадобились кольца Сатурна, действующие как гигантский детектор метеорных тел — площадь поверхности в 100 раз больше, чем у Земли, — и длительное путешествие Кассини по системе Сатурна».
Сатурнианское равноденствие летом 2009 года было особенно подходящим временем, чтобы увидеть обломки, оставленные ударами метеоритов. Из-за очень малого угла наклона солнца на кольца облака обломков выглядели яркими на фоне затемненных колец на снимках научной подсистемы обработки изображений Кассини.
«Мы знали, что эти небольшие удары происходят постоянно, но мы не знали, насколько сильными или частыми они могут быть, и мы не обязательно ожидали, что они примут форму впечатляющих сдвигающихся облаков», — сказал Мэтт Тискарено, ведущий автор исследования. статья и ученый, участвовавший в «Кассини» из Корнельского университета в Итаке, штат Нью-Йорк. «Солнечный свет, падающий на кольца в дни равноденствия Сатурна, действовал как устройство против маскировки, поэтому эти обычно невидимые особенности стали очевидны».
Тискарено и его коллеги теперь считают, что метеороиды такого размера, вероятно, распадаются при первом столкновении с кольцами, создавая более мелкие и более медленные части, которые затем выходят на орбиту вокруг Сатурна. Столкновение с кольцами этих вторичных частиц метеороида поднимает облака. Крошечные частицы, образующие эти облака, имеют диапазон орбитальных скоростей вокруг Сатурна.Облака, которые они вскоре образуют, растягиваются в диагональные, вытянутые яркие полосы.
«Кольца Сатурна необычайно яркие и чистые, что заставляет некоторых предположить, что кольца на самом деле намного моложе Сатурна», — сказал Джефф Куцци, соавтор статьи и междисциплинарный ученый Кассини, специализирующийся на планетарных кольцах и пыли в Исследовательском центре Эймса НАСА. Центр в Моффет Филд, Калифорния. «Чтобы оценить это драматическое заявление, мы должны больше знать о скорости, с которой внешний материал бомбардирует кольца. Этот последний анализ помогает дополнить эту историю обнаружением ударников такого размера, которого мы не видели. ранее мог обнаруживать напрямую».
Миссия Кассини-Гюйгенс — это совместный проект НАСА, Европейского космического агентства и Итальянского космического агентства. Лаборатория реактивного движения НАСА, Пасадена, Калифорния, подразделение Калифорнийского технологического института, Пасадена, управляет миссией Кассини-Гюйгенс для Управления научной миссии НАСА в Вашингтоне. JPL спроектировала, разработала и собрала орбитальный аппарат Cassini и две его бортовые камеры. Команда визуализации состоит из ученых из США, Англии, Франции и Германии. Центр обработки изображений находится в Институте космических наук в Боулдере, штат Колорадо.
