Новое исследование, основанное на последних орбитах космического корабля НАСА Кассини, станет огромным скачком в человеческом понимании системы Сатурна. Особое внимание уделили таинственному региону между кольцами и планетой. Большая часть выводов создана из данных, полученных в период Великого Финала в сентябре 2017 года, когда аппарат окончательно погрузился в атмосферу планеты.
Команда знала, что аппарату суждено погибнуть. Однако он первым отправился туда, где еще не ступали земные механизмы. Он впервые исследовал намагниченную среду Сатурна, пролетел сквозь ледяные и каменистые частицы кольца и «обнюхал» атмосферу в ширине 2000 км между кольцами и вершинами облаков. Нам предстоит открыть еще множество удивительных сведений, но вот несколько из последних находок:
- Сложные органические соединения падают с колец Сатурна в верхнюю атмосферу планеты. Ученые заметили воду и силикаты, но были удивлены появлению метана, аммиака, окиси углерода, азота и углекислого газа. Состав органических веществ отличается от состава на Энцеладе и Титане (спутники Сатурна). Это значит, что в системе есть как минимум три различных резервуара органических молекул.
- Впервые Кассини вплотную приблизился к тому, как кольца контактируют с планетой, наблюдая за падением частиц и газов от внутреннего кольца к атмосфере. Некоторые частички принимают электрические заряды и скатываются по спирали вдоль линий магнитного поля, попадая в Сатурн на более высоких широтах («кольцевой дождь»). Но было странно наблюдать за скоростью падения на экваторе (10000 кг/с).
- Удивительным показался материал в промежутке между кольцами и атмосферой Сатурна. Ранее полагали, что частицы колеблются по размерам от больших к маленьким. Но выборка в зазоре показала в основном крошечные частички нанометрового размера, вроде дыма. Полагают, что существует неизвестный процесс, измельчающий частицы.
- Сатурн и кольца поддерживают более крепкую связь, чем думали раньше. Кассини обнаружил неизвестную систему электрического тока, соединяющую кольца с верхней частью планетарной атмосферы.
- Исследователи нашли новый радиационный пояс вокруг Сатурна, приближенный к планете и состоящий из электрических частиц. Хотя пояс и пересекается с наиболее внутренним кольцом, но последнее настолько тонкое, что не мешает формированию пояса.
- В отличие от любой другой планеты в Солнечной системе с магнитным полем, у Сатурна оно почти полностью выровнено с осью вращения планеты. Наклон составляет всего 0.0095 градусов, что странно, если вспомнить земной показатель – 11 градусов.
- Кассини пролетел над магнитными полюсами Сатурна, изучая области генерирования радиолучей. Выводы удвоили количество прямых измерений радиоисточников с планеты. Полагают, что этот механизм радиогенерации действует по всей Вселенной.
Космический аппарат НАСА Кассини погружается между Сатурном и его внутренними кольцами в рамках Великого Финала
Для миссии Кассини Великий Финал и полученные научные сведения полностью оправдывают риск погружения в зазор и облет внутренних колец. Все механизмы в этом участке оказались совершенно неожиданными. Ученым придется потратить еще много лет, чтобы проанализировать все добытые аппаратом сведения. Поэтому многие тайны ожидают своего решения.
Некоторые выводы прямого отбора образцов Кассини: сложные органические вещества спускаются от колец, частицы внутреннего кольца принимают электрические заряды и перемещают их вдоль линий магнитного поля, существуют системы электрического тока и радиационный пояс, выполнено точное измерение наклона магнитного поля планеты
На иллюстрации показан вид космического корабля НАСА Кассини в период одного из последних погружений между Сатурном и внутренними кольцами