Saturna gredzeni ir pārsteidzoši, lai redzētu. Kopš Galileo tos pirmo reizi novēroja 1610. gadā, tie ir izraisījuši bezgalīgu zinātnisku interesi un tautas aizraušanos. Sastāv no miljardiem putekļu un ledus daļiņu, šie gredzeni sniedzas apmēram 282 000 km (175 000 jūdžu) attālumā - kas ir trīs ceturtdaļas no attāluma starp Zemi un tās Mēnesi - un tur aptuveni 30 kvintillionus kilogramus (tas ir 3,0 x 10).18 kg) vielas vērtībā.
Visiem Saules sistēmas gāzes gigantiem, sākot no Jupitera līdz Neptūnam, ir sava gredzenu sistēma - kaut arī mazāk redzami un gleznaini. Diemžēl nevienai no sauszemes planētām (t.i., Merkūram, Venērai, Zemei un Marsam) nav šādas sistēmas. Bet tikai kā tas izskatās, ja Zeme to darītu? Ja atceļat fiziskās prasības, kas vajadzīgas, lai pastāvētu gredzenu sistēma, kā būtu, ja uzmeklētu no Zemes un redzētu, ka virs galvas skaisti gredzeni?
Tieši šis jautājums iedvesmoja programmatūras inženieri Kevinu Gilu, kurš veic zinātnes datu vizualizāciju NASA Jet Propulsion Laboratory un izveidot “Rings Over Earth”. Izmantojot gadu gaitā uzņemtos atvaļinājumu fotoattēlus un pēc tam tos pielāgojot Photoshop un trīsdimensiju animācijas / modelēšanas programmatūru Maya, Gils spēja Saturna līdzīgus gredzenus uzklāt uz Zemes debesu fotogrāfijām.
To darot, viņš varēja skatītājiem sniegt reālistisku priekšstatu par to, kā būtu skatīties debesīs un redzēt gredzenu sistēmu, kas būtu līdzīga Saturna - īpaši no Ņūhempšīras, San Bernadino ielejas, Griffith observatorijas. Losandželosā vai Pasadena, Kalifornijā. Un kā jūs varat redzēt no fotogrāfijām, gala rezultāts ir diezgan elpu aizraujošs un iedvesmojošs.
Fotoattēli parāda arī to, kā gredzenu sistēma parādīsies dažādos dienas laikos. Piemēram, San Bernadino, CA, fotoattēlā parādīts, kā gredzeni parādīsies debesīs no rīta, kad saule kreisēja austrumu horizontu. Pasadena fotoattēlā parādīts, kā gredzeni parādītos pusdienlaikā ar Sauli tieši virs galvas un apgaismotu gredzenus.
Un tad ir no Grifita observatorijas uzņemtie kadri, kas parāda, kā gredzeni parādīsies nakts debesīs virs Losandželosas centra. Vienā mēs redzam viņus nolaižamies kvēlojošā horizonta virzienā (augšā) ar netālu esošu pusmēness Mēnesi. Otrajā (iepriekš) mēs redzam, kā kādu gredzenu daļu ir aizēnojusi Zemes ēna.
Un visbeidzot, ir tas, kā gredzeni parādīsies no orbītas, ko varat redzēt zemāk. Nav šaubu, ka šāda gredzenu sistēma sabojās orbītā esošos satelītus un kosmosa stacijas (piemēram, ISS). Bet kā Kevins pa e-pastu stāstīja Space Magazine, projekts nebija ticamības vingrinājums, bet tikai prieka pēc.
"Es [bildes] izgatavoju no ziņkārības, kā tās izskatīsies pēc pāris ar Saturnu saistītu renderējumu," viņš teica. “Es pieskaņoju fotokameru, gredzenus un Zemi Maijā, novietojot kameru vairāk vai mazāk tajā vietā, kur es ievelku skatītāju (Ņūhempšīra, Losandželosa utt.). Es izmantoju Photoshop, lai saliktu Maijas atveidotos gredzenus virs fotogrāfijām, kuras man bija. pārņemts pēdējā gada laikā. Tāpat kā leņķi, apgaismojums ir vairāk vai mazāk aptuvens. ”
Būdams Jet Propulsion Labority pilnas slodzes loceklis, kurš ir atbildīgs par vizualizāciju sagatavošanu, Džils noteikti saprot datu atjaunošanas procesu. Bet, kā viņš atzīst, šie attēli var nebūt precīzi to, ko gredzenu sistēma vēlētos novērot uz Zemes. "Es nedarīju nevienu matemātiku, lai sagatavotos, lai panāktu precīzu leņķi," viņš teica. "Faktiski vienā no attēliem es Mēnesi faktiski pārvietoju pa labi no turienes, kur tas bija, lai simulētu" dienvidu "skatu."
Tomēr šāda veida mākslinieciskām spekulācijām ir zināms zinātnisks nopelns. Iesācējiem tiek plaši uzskatīts, ka vienā reizē Zemei bija sava veida gredzenu sistēma, kas bija kataklizmiskas ietekmes rezultāts. Šī ir daļa no tā dēvētās Mēness veidošanās ietekmes hipotēzes, kad jaunizveidoto Zemi pirms aptuveni 4,5 miljardiem gadu pārsteidza Marsa lieluma objekts ar nosaukumu Theia.
Šī sadursme izmeta materiālu orbītā, kas būtu izveidojies par gredzenu ap planētu. Tā kā šis gredzens atradās ārpus Zemes Ročes robežas, savstarpējas pievilcības spēks lika šīm daļiņām uzkrāties, veidojot Mēnesi, kuru pēc tam spēja turēt kopā.
Ja tas būtu atradies ārpus Zemes Roche Limit, šis materiāls nebūtu varējis sanākt un tāpēc būtu palicis kā disks. Tas attiecas uz Saturnu, kurš uztur skaistu gredzenu sistēmu tā Roche Limit robežās un vairākus mēnešus ārpus tā.
Tātad, kamēr Zemei dažās alternatīvās realitātēs varēja būt gredzenu sistēma, mēs par to būtu maksājuši, ja nekad nebūtu Mēness. Līdz ar to nekad nebūtu bijusi Apollo programma, un mēs šobrīd kaut kur nedomātu par apmetņu veidošanu. Vai tas īsti nešķiet kā godīga apmaiņa?
Bet es domāju, ka mēs visi varam vienoties, ka ideja par gredzenu sistēmu ap Zemi (un daži mākslinieciski apmetumi tam, kā tā izskatās) rada no diezgan jaukas apskates! Un Džils nav pirmais, kurš rada fotogrāfijas, kurās ir iedomāts, kāda Zeme izskatās, ja tai būtu gredzeni. 2013. gadā veterāns astronomijas mākslinieks Rons Millers izveidoja gredzenotu Zemes ilustrāciju sēriju. Būdams Nacionālā gaisa un kosmosa muzeja Alberta Einšteina planetārija bijušais mākslas direktors, Millers ir atbildīgs par neskaitāmu vizualizāciju sagatavošanu par to, kādas citas planētas varētu izskatīties gadījuma novērotājam. Viņa mākslas darbus varat apskatīt šeit.
Un jau 2009. gadā NASA kosmosa zondes Cassini sniegtā informācija daudziem animatoriem lika radīt videoklipus par to, kā Zeme izskatīsies ar gredzeniem. Viens no šādiem māksliniekiem bija Rijs Prols (aka T0R0YD), kurš izmantoja 3DS Max, lai parādītu, kā gredzeni parādīsies debesīs no dažādiem Zemes platuma grādiem. Skaidrs, ka mēs visi domājam, kā izskatās mūsu planēta, ja tā būtu nedaudz mazāk “Zemei līdzīga”!
Noteikti apskatiet Kevina Gila galeriju vietnē Flickr, kā arī citus ar astronomiju saistītus mākslas darbus.
