Функции на Speak в B-пръстена на Сатурн, заснета от Voyager 2 през август 1981 г. Кредит за изображение: НАСА Увеличи
Когато Вояджър за първи път посети Сатурн преди 26 години, той върна снимки на необичайни структури, подобни на спици, на пръстените. Смята се, че спиците са причинени, когато електрически заредени частици се събират над повърхността на пръстените, разсейвайки светлината от Слънцето по различен начин от самите пръстени. Учените смятат, че може да се наложи да се върнат около юли тази година, тъй като зависят от ъгъла на пръстена към Слънцето, който сега намалява.
Необичайни спици, които се появяват мимолетно на пръстените на Сатурн само за да изчезнат с години в даден момент, могат да станат видими отново до юли, според ново проучване, оглавявано от Университета на Колорадо в Боулдър.
Спиците, които са дълги до 6000 мили и ширина 1500 мили, бяха забелязани за първи път преди 26 години от космическия кораб "Вояджър", каза професорът на CU-Boulder Михали Хораний от Лабораторията за атмосферна и космическа физика. Но когато космическият кораб „Касини“ пристигна в Сатурн през юли 2004 г., никъде не бяха открити поразителните радиални характеристики, които прорязваха пръстена на Сатурн - събитие, което разочарова и озадачи много учени, каза той.
Космическият телескоп Хъбъл от време на време наблюдаваше спиците на пръстена в края на 90-те години, каза Хорани, професор по физика в CU-Boulder. Но спиците постепенно избледняват в резултат на сезонното орбитално движение на Сатурн и наклонената му ос на въртене, които променят геометрията на разсейване на светлината.
"Спиците бяха изключени от момента на пристигането на Касини", каза Хорани. „Смятаме, че сезонно явление, свързано с изгряването и залязването на слънцето над плоскостта на пръстена, променя физическата среда там, правейки го или приятелски, или враждебно настроено.“
Доклад по темата се появява в броя от 17 март на списание Science. Документът е автор на докторант Колин Мичъл и Хораний от LASP на CU-Boulder, Ове Хавнес от университета в Тросмо в Норвегия и Каролин Порко от Института за космически науки в Боулдър.
Спиците са съставени от мънички прахови частици с ширина по-малка от микрон - около 1/50 от ширината на човешката коса - които събират електростатични заряди в плазмената среда на пръстените и стават обект на електрически и магнитни сили, каза Хорани. Правилните условия ги карат да получат допълнителен електрон, което им позволява да изскочат масово от повърхността на пръстеновидните отломки за кратки периоди, като заедно образуват гигантските спици, които изглеждат тъмни срещу осветената страна на пръстените и ярки срещу неосветената страна на пръстени.
Изследователите хипотезират, че условията за образуване на спиците са свързани с намаляване на ъгъла на равнината на пръстена спрямо слънцето. "Тъй като пръстените са по-отворени към слънцето сега, отколкото когато Voyager е отлетял, зареждащата среда над пръстените е предотвратявала образуването на спиците до скоро", изследователите пишат в Science.
Касини за първи път представи „неуморна версия“ на пръстените на спиците на Сатурн от разстояние 98 000 мили в началото на септември, които бяха дълги само около 2200 мили и ширина около 60 мили, каза Хораний. Екипът вярва, че визуалното виждане може да е било събитие „ранна птица“.
Тъй като ъгълът на ринговата равнина намалява, когато Сатурн е близо до двете си сезонни равноденствия, изглежда, че условията стават по-подходящи за формирането на зловещите спици, каза Хорани. Въпреки че в момента Касини се движи в орбита твърде близо до плоскостта на пръстена, за да направи наблюдения, изследователите очакват разговорената активност да се върне с времето, когато космическият кораб увеличи наклона си през юли 2006 г.
След като спиците са видими отново, изследователският екип вярва, че ще се говори за активност в продължение на около осем години, въз основа на факта, че на Сатурн са необходими около 30 земни години, за да завърши една орбита около слънцето, каза Хораний. Осемгодишният период трябва да бъде последван от около шест до седем години прекъснатост, каза той.
Праховите зърна, левитирани от плазмата по време на периоди на формиране на спици, вероятно се носят на по-малко от 50 мили над самите пръстени и те разпръскват светлината от слънцето по различен начин, отколкото самите пръстени, каза той.
Но все още има много въпроси за спиците, каза Хорани. "Не знаем дали те се образуват чрез бързо разширяване или ако образуват всички наведнъж", каза той. По време на мисията "Вояджър" те отсъстваха по време на едно наблюдение, но напълно развити в последващо наблюдение, направено само пет минути по-късно, каза Хорани.
„Това е странно явление; все още нямаме пълната история по въпроса “, каза той.
Оригинален източник: CU-Boulder News Release
