Сатурн не всегда мог похвастаться шикарными кольцами. В новом исследовании полагают, что их возраст можно датировать периодом существования динозавров на Земле. О возрасте колец планеты спорят давно. Некоторые полагали, что они появились вместе с Сатурном 4.5 млрд. лет назад из ледяных осколков, оставшихся на орбите после формирования Солнечной системы. Другие убеждены, что это молодые формирования, появившиеся после того, как гравитация Сатурна разорвала кометы или ледяной спутник.
Как разгадать загадку? Нужно взвесить кольца. Изначально они появились из яркого льда, который со временем загрязнился и стал темнее из-за осколков из внешних источников Солнечной системы. Несколько лет назад миссия Кассини выяснила, что кольца загрязнены лишь на 1%. Если бы удалось взвесить кольца, то можно рассчитать, сколько времени потребовалось на накопление достаточного количества грязи (1%). Отсюда уже выводится возраст.
Ученые решили провести подобные расчеты. В основу легли данные космического корабля Кассини, собранные до момента его погружения в атмосферу Сатурна в сентябре 2017 года. Аппарат двигался между планетой и кольцами. Во время погружения ученые сумели измерить гравитацию, массу планеты и колец.
Кассини выполнил 6 проходов между кольцами на высотах 2600-3900 км над облаками Сатурна. Скорость удалось измерить благодаря доплеровскому сдвигу. Ранние оценки от пролета Вояджера показывали, что масса колец достигала около 28 миллионов миллиардов метрических тонн. Новые данные предоставляют показатель в 15.4 миллионов миллиардов тонн. Отсюда делают вывод, что кольца появились 10-100 млн. лет назад. Динозавры вымерли 66 млн. лет назад.
Погружение Кассини также раскрыло ключевые детали внутренней структуры планеты. Например, обнаружили, что струйные потоки вокруг экватора Сатурна (самый сильный ветер – 1500 км/ч) простираются на глубину 9000 км. Более того, они вращают колоссальный объем массы вокруг планеты на 4% быстрее, чем нижний слой. Также анализ говорит, что скалистое ядро Сатурна в 15-18 раз крупнее земной массы.