Izmantojot novatorisku kameru NASA kosmosa kuģī Cassini, zinātnieki ir iemūžinājuši radiācijas jostas attēlus Saturna gredzenu iekšpusē, un viņiem ir visskaidrākais attēls līdz šim uz planētas milzu magnetosfēras, teikts kosmosa kuģa gada vidusposma ziņojumā, kas šodien publicēts žurnālā Science .
Kosmiskais kuģis Cassini nonāca Saturna orbītā 2004. gada jūlijā, sākot no saules četru gadu pētījumu par sesto planētu. Starp 12 kosmosa kuģa zinātniskajiem instrumentiem var minēt Magnētosfēras attēlveidošanas instrumentu (MIMI), ko izstrādājusi Džona Hopkinsa universitātes Lietišķās fizikas laboratorija (APL) - kuru zinātnieki izmanto, lai pētītu enerģētiski lādētu daļiņu vidi Saturnā un iegūtu gredzenotu planētu attēlus. magnetosfēra.
“Katru reizi, kad mēs lidojam jaunu instrumentu kosmosā, tas atklāj jaunas perspektīvas neatkarīgi no objekta, kuru mēs mēdzam pētīt,” saka Dr. Stamatios (Toms) Krimigis, APL MIMI eksperimenta galvenais pētnieks.
Šoreiz, saka Krimigis, MIMI instruments ir ļāvis zinātniekiem “vizualizēt neredzamo” - “redzēt” plazmas un radiācijas jostas Saturna vidē attēlā; atklāt, ka jostas ir intensīvākas planētas nakts pusē; ka “D” gredzena, ceturtā galvenā gredzena, kas ir vistuvāk planētas augšējai atmosfērai, tuvumā ir neparedzēta radiācijas josta; un ka pastāv virtuāla jonu zupa, kas rodas no ūdens disociācijas, visticamāk, pateicoties radiācijai, kas ietekmē gredzenus.
Šie attēli tika uzņemti Saturna orbītas ievietošanas laikā ar MIMI jonu un neitrālo kameru (INCA), kas mēra magnetosfēras un starpplanētu jonu trīsdimensiju sadalījumu, ātrumu un aptuveno sastāvu reģionos, kuros enerģētisko jonu plūsmas ir ļoti zemas. Tas arī sniedz karstu plazmu enerģētiski neitrālas emisijas globālu skatījumu Saturna magnetosfērā, izmērot šo enerģētisko neitrālu sastāvu un ātrumus katram attēla pikselim.
"Atklājot dažādas enerģētiskās daļiņas un izšķirot tās pēc enerģijas un masas, kamera spēj iegūt attālinātus attēlus ar šo daļiņu globālo izplatību," saka Dr. Donalds Mičels no APL, kurš vada kameru zinātnes komandu.
“Izmantojot INCA, mēs arī atklājām radiācijas jostu vietā, kur nevar nokļūt neviens kosmosa kuģis - planētas gredzenu iekšpusē,” saka APL doktors Eds Roelofs, MIMI komandas līdzizmeklētājs. "Mēs nekad nezinājām, ka šī josta pastāv, bet mēs to redzējām un varējām noteikt dažas no tās īpašībām un īpašībām."
Galveno starojuma jostu īpašības, iespējams, ir starp nozīmīgākajiem atklājumiem, saka Dr. Dougs Hamiltons no Merilendas Universitātes Koledžas parkā, kurš vadīja instrumentu komandu, kas mērīja sastāvu. "Tas galvenokārt sastāv no skābekļa un ūdens produktiem," viņš saka. “Visticamāk, tas ir rezultāts planētas gredzenu un ledus pavadoņu bombardēšanai, ko rada Saturna magnētiskajā laukā ieslodzītais starojums. Pēc šīs bombardēšanas ūdens tiek atbrīvots un tas tiek uzlādēts. ”
Pēc Krimigiga teiktā, spēja vizualizēt planētas magnetosfēru ļaus zinātniekiem labāk uzraudzīt laika apstākļus kosmosā. "Tas nāks par labu zinātnei un Zemes gadījumā var izraisīt laika apstākļu prognozes kosmosā, kas iepriekš brīdinās par elektromagnētiskām vētrām, kas pagātnē ir traucējušas sakarus un sabojājušas elektriskos tīklus."
Papildus Krimigis, Mitchell un Roelof, APL pētījumu grupas locekļiem un līdzautoriem zinātniskajā rakstā “Saturna magnētiskās sfēras dinamika no MIMI Cassini orbītas ievietošanas laikā” ir arī Stefano Livi, Barijs Mauks, Kristofers Paraničs, Pontuss Brandts, Endrjū. Čengs, Tekss Čo, Džons Hajess, Stefans Jaskuleks, Edvīns Ketss, Marta Kusterere, Deivids LaVallee, Ričards MakEntirejs, Joahims Saurs, Franklins Tērners un Donalds Viljamss.
Cassini-Huygens misija ir NASA, ESA un Itālijas Kosmosa aģentūras sadarbības projekts. Net misiju vada Jet Propulsion Laboratory, Kalifornijas Tehnoloģijas institūta Pasadena nodaļa. MIMI komandā ietilpst APL izmeklētāji un ekspertīze; Merilendas Universitāte, Koledžas parks; Kanzasas Universitāte, Lorensa; Arizonas Universitāte, Tuksona; Bell Laboratories, Murray Hill, N.J .; Maks Planka Saules sistēmas pētījumu institūts, Lindau, Vācija; un Centre d’Etude Spatiale des Rayonnements Tulūzā, Francijā.
Oriģinālais avots: JHU ziņu izlaidums
