Saturns četros viļņu garumos

Pin
Send
Share
Send

Attēla kredīts: NASA / JPL / Kosmosa zinātnes institūts
Cassini attēlu montāža, kas uzņemta četros dažādos elektromagnētiskā spektra apgabalos no ultravioletā līdz pat tuvās infrasarkanai, parāda, ka Saturns ir vairāk, nekā saskata aci.

Attēli parāda gaismas absorbcijas un izkliedes ietekmi dažādos viļņu garumos gan no atmosfēras gāzēm, gan ar dažādu augstumu un biezumu mākoņiem. Tie parāda arī gaismas absorbciju, ko planētas atmosfērā iekrāso krāsainas daļiņas, kas sajauktas ar baltiem amonjaka mākoņiem. Lai uzlabotu atmosfēras redzamību, ir uzlabots kontrasts.

Kasīni šaura leņķa kamera uzņēma šos četrus attēlus 20 minūšu laikā 2004. gada 3. aprīlī, kad kosmosa kuģis atradās 44,5 miljonu kilometru (27,7 miljoni jūdžu) attālumā no planētas. Attēlu skala ir aptuveni 267 kilometri (166 jūdzes) uz pikseļu. Visos četros attēlos ir redzama viena un tā pati Saturna seja.

Augšējā kreisajā attēlā Saturns ir redzams ultravioletā viļņa garumā (298 nanometri); augšējā labajā pusē, redzamā zilā viļņa garumā (440 nanometri); kreisajā apakšējā daļā, tālu sarkanā viļņa garumā tieši virs redzamās gaismas spektra (727 nanometri); un labajā apakšējā daļā - infrasarkano staru viļņu garumā (930 nanometri).

Visas gāzes efektīvi izkliedē saules gaismu īsā viļņa garumā. Tāpēc debesis uz Zemes ir zilas. Efekts ir izteiktāks ultravioletajā, nevis redzamajā. Saturnā hēlijs un molekulārās ūdeņraža gāzes izkliedē ultravioleto gaismu, padarot atmosfēru gaišu. Tikai gaišā mākoņa daļiņas, kas parasti absorbē ultravioleto gaismu, tumšā krāsā parādās uz spilgta fona, izskaidrojot tumšo ekvatoriālo joslu augšējā kreisā ultravioletā starojuma attēlā. Kontrasts ir mainīts apakšējā kreisajā attēlā spektra apgabalā, kur gaismu absorbē metāna gāze, bet izkliedē augsti mākoņi. Ekvatoriālā zona šajā attēlā ir gaiša, jo augstie mākoņi atspoguļo šo garā viļņa garuma gaismu atpakaļ kosmosā, pirms lielu daļu no tā var absorbēt metāns.

Izkliede ar atmosfēras gāzēm ir mazāk izteikta pie redzamiem ziliem viļņu garumiem nekā tā ir ultravioletā starojumā. Tādējādi attēla augšējā labajā stūrī saules gaisma var nokļūt līdz dziļākiem mākoņu slāņiem un atpakaļ pie novērotāja, un ir redzamas arī augstās ekvatoriskās mākoņa daļiņas, kas atstarojas redzamā viļņa garumā. Šis skats ir vistuvākais tam, ko redzētu cilvēka acs. Apakšējā labajā stūrī, tuvu infrasarkanajam starojumam, ir zināma metāna absorbcija, bet daudz mazākā mērā nekā pie 727 nanometriem. Zinātnieki nav pārliecināti, vai šeit kontrastus rada galvenokārt krāsainas daļiņas vai augstuma un mākoņu biezuma atšķirības platumā. Cassini datiem vajadzētu palīdzēt atbildēt uz šo jautājumu.

Gaismas šķembas, kas redzamas ziemeļu puslodē, ultravioletā un zilā krāsā (augšējie attēli) ir spilgtas un garāka viļņa garumā (apakšējie attēli) ir gandrīz nemanāmas. Mākoņi šajā ziemeļu puslodes daļā ir dziļi, un saules gaisma apgaismo tikai augšējo atmosfēru, kas nesatur mākoņus. Tādējādi īsākos viļņu garumus gāze izkliedē un izgaismotā atmosfēra šajos viļņu garumos padara gaišu, bet metāns absorbē garākus viļņu garumus.

Saturna gredzeni arī dažādos attēlos ievērojami atšķiras, kuru ekspozīcijas laiks svārstās no divām līdz 46 sekundēm. Gredzeni šķiet tumši 46 sekunžu ultravioletā attēlā, jo tiem raksturīgi maz gaismas šajos viļņu garumos. Atšķirības citos viļņu garumos galvenokārt ir saistītas ar atšķirīgajiem ekspozīcijas laikiem.

Cassini-Huygens misija ir NASA, Eiropas Kosmosa aģentūras un Itālijas Kosmosa aģentūras sadarbības projekts. Jet Propulsion Laboratory, Kalifornijas Tehnoloģiju institūta Pasadena nodaļa, pārvalda Cassini-Huygens misiju NASA Kosmosa zinātnes birojam Vašingtonā, D.C. Attēlveidošanas komanda atrodas Kosmosa zinātnes institūtā, Boulderā, Kolorādo

Lai iegūtu papildinformāciju par Cassini-Huygens misiju, apmeklējiet vietni http://saturn.jpl.nasa.gov un Cassini attēlveidošanas komandas mājas lapu http://ciclops.org.

Oriģinālais avots: CICLOPS ziņu izlaidums

Pin
Send
Share
Send