Cassini erdvėlaivio meninė vizija prie Saturno žiedų
Saturnas ne visada galėjo pasigirti prašmatniais žiedais. Naujasis tyrimas rodo, kad jų amžius gali būti nustatytas nuo dinozaurų buvimo Žemėje. Apie planetos žiedų amžių kyla ilgai. Kai kurie žmonės manė, kad jie kartu su Saturnu atėjo prieš 4,5 mlrd. Kiti yra įsitikinę, kad tai yra jaunos sudėties, atsiradusios po Saturno gravitacijos, kometų ar ledinio palydovo.
Kaip išspręsti mįslę? Reikia pasverti žiedus. Iš pradžių jie atsirado iš ryškaus ledo, kuris galiausiai tapo užterštas ir tamsesnis dėl saulės sistemos išorinių šaltinių fragmentų. Prieš keletą metų Cassini misija nustatė, kad žiedai yra tik 1% užteršti. Jei galėtume pasverti žiedus, mes galime apskaičiuoti, kiek laiko užtruko, kad sukauptų pakankamai purvo (1%). Nuo šio amžiaus jau yra gautas.
Mokslininkai nusprendė atlikti panašius skaičiavimus. Pagrindą sudarė Cassini erdvėlaivio duomenys, surinkti iki jo panardinimo į Saturno atmosferą 2017 m. Rugsėjo mėn. Prietaisas persikėlė tarp planetos ir žiedų. Nardymo metu mokslininkai galėjo išmatuoti gravitaciją, planetos masę ir žiedus. Cassini sudarė 6 leidimus tarp žiedų 2600-3900 km aukštyje virš Saturno debesų. Greitis buvo matuojamas dėl Doplerio poslinkio. Ankstyvieji „Voyager span“ įvertinimai parodė, kad žiedų masė siekė apie 28 milijardus metrinių tonų. Nauji duomenys rodo 15,4 mln. Daroma išvada, kad žiedai pasirodė prieš 10–100 milijonų metų. Dinozaurai mirė prieš 66 milijonus metų.
Saturno interjerą sudaro trys sluoksniai: gilus vidinis šerdis (sunkieji elementai), skystas metalinis vandenilio apvalkalas ir molekulinio vandenilio sluoksnis. „Cassini“ matavimai rodo pagrindinį dydį, vėjo srautą atmosferoje ir žiedų masę
„Cassini“ nardymas taip pat atskleidė pagrindines planetos vidinės struktūros detales. Pavyzdžiui, jie nustatė, kad reaktyviniai srautai aplink Saturno pusiaujo (stipriausias vėjas yra 1500 km / h) tęsiasi iki 9000 km gylio. Be to, jie sukasi didžiulį masės tūrį aplink planetą 4% greičiau nei apatinis sluoksnis. Analizėje taip pat teigiama, kad Saturno uolų šerdis yra 15-18 kartų didesnė už Žemės masę.
