Използвайки иновативна камера на космическия кораб Касини на НАСА, учените са заснели изображения на радиационен пояс вътре в пръстените на Сатурн и имат най-ясната картина на гигантската магнитосфера на планетата, според средногодишен доклад на космическия кораб, публикуван днес в списанието Science ,
Космическият апарат Касини влезе в орбитата на Сатурн през юли 2004 г., като стартира четиригодишно проучване на шестата планета от слънцето. Сред 12-те научни инструмента на космическия кораб е Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI) - разработен от Университета за приложна физика на Джонс Хопкинс (APL), който учените използват за изследване на енергийно заредената среда от частици в Сатурн и получаване на изображения на пръстеновидната планета магнитосферата.
„Всеки път, когато летим нов инструмент в космоса, той разкрива нови гледки от какъвто и да е предмет, който изучаваме“, казва д-р Stamatios (Tom) Krimigis, главен изследовател на експеримента MIMI, от APL.
Този път, казва Кримигис, инструментът MIMI даде възможност на учените да „визуализират невидимото“ - да „видят“ плазмените и радиационните пояси в Сатурнова среда в изображение; да открием, че коланите са по-интензивни на нощната страна на планетата; че има неочакван радиационен пояс навътре в „D” пръстена, четвъртият основен пръстен, най-близо до слабата горна атмосфера на планетата; и че има виртуална супа от йони, които се получават от дисоциацията на водата, най-вероятно поради радиация, въздействаща върху пръстените.
Тези изображения са заснети по време на въвеждане в орбита на Сатурн с йонна и неутрална камера на MIMI (INCA), която измерва триизмерното разпределение, скоростите и грубия състав на магнитосферните и междупланетните йони за региони, в които енергийните йонни потоци са много ниски. Той също така осигурява глобален поглед върху енергийно неутралното излъчване на горещи плазми в магнитосферата на Сатурн, измервайки състава и скоростите на тези енергийни неутрали за всеки пиксел на изображението.
„Чрез откриване на различни енергийни частици и разграничаване между тях според енергията и масата, камерата е в състояние да получи отдалечени изображения от глобалното разпространение на тези частици“, казва д-р Доналд Мичъл от APL, който ръководи екипа на науката за камери.
„С помощта на INCA открихме също радиационен пояс на място, където никой космически кораб не може да влезе - вътре в пръстените на планетата“, казва д-р Ед Роелоф, сътрудник на екипа на MIMI. "Никога не знаехме, че този колан съществува, но го видяхме и успяхме да определим някои от неговите свойства и характеристики."
Свойствата на основните радиационни пояси са може би сред по-значимите от откритията, казва д-р Дъг Хамилтън от Университета в Мериленд, College Park, който ръководи екипа на инструментите, измерващ състава. „Състои се предимно от кислород и водни продукти“, казва той. „Това най-вероятно е резултат от бомбардировката на пръстените на планетата и ледените луни от радиацията, улавяна в магнитното поле на Сатурн. И при тази бомбардировка водата се освобождава и тя се зарежда. "
Според Кримигис способността да визуализират магнитосферата на планетата ще позволи на учените да наблюдават по-добре космическото време. „Това ще бъде от полза за науката и в случай на Земята може да доведе до космически прогнози за времето, които ще дадат предварително предупреждение за електромагнитни бури, които в миналото са нарушили комуникациите и осакатени електрически мрежи.“
В допълнение към Кримигис, Мичъл и Ролоф, членове на изследователския екип в APL и съавтори на научния документ „Динамика на магнитосферата на Сатурн от MIMI по време на орбиталното вкарване на Касини“, включват Стефано Ливи, Бари Маук, Кристофър Параникас, Понт Бранд, Андрю Ченг, Тек Чоо, Джон Хейс, Стивън Яскулек, Едвин Кийт, Марта Кюстерер, Дейвид ЛаВал, Ричард Макентиър, Йоахим Саур, Франклин Търнър и Доналд Уилямс.
Мисията Касини-Хюйгенс е съвместен проект на НАСА, ЕКА и Италианската космическа агенция. Лабораторията за реактивни двигатели, подразделение на Калифорнийския технологичен институт в Пасадена, управлява мисията за НАСА. Екипът на MIMI включва следователи и експертизи от APL; Университетът на Мериленд, College Park; Университет в Канзас, Лоурънс; Университет на Аризона, Тусон; Bell Laboratories, Murray Hill, N.J .; Института Макс Планк за изследвания на слънчевата система, Линдау, Германия; и Center d'Etude Spatiale des Rayonnements в Тулуза, Франция.
Оригинален източник: JHU News Release