Zasnené farby Saturn. klikni na zväčšenie
So solídnymi planétami, ako sú Zem a Mars, je ľahké sledovať dĺžku ich dní. Vedci použili vlastnosti Saturnovho magnetického poľa na to, aby sa správali ako objekty na svojom povrchu; sledovanie množstva času potrebného na to, aby sa tento bod v magnetickom poli znova otočil. Cassini určil, že deň Saturn je 10 hodín, 47 minút, 6 sekúnd (+ - 40 sekúnd).
Všetci vieme, že Zem rotuje každých 24 hodín, ale vedci už dlho mali problém určiť, ako dlho je deň v Saturn. Magnetometer na palube kozmickej lode Cassini prvýkrát meral periodický signál v Saturnovom magnetickom poli, kľúčové informácie, aby konečne pochopil dĺžku Saturnovho dňa a vývoj tejto plynnej planéty.
Najnovší výskum naznačuje, že deň Saturn je 10 hodín, 47 minút, 6 sekúnd (plus alebo mínus 40 sekúnd). To je o 8 minút pomalšie ako výsledky NASA Voyager zo začiatku 80. rokov a pomalšie ako predchádzajúce odhady iného nástroja Cassini. Výsledky magnetometra poskytujú najlepší odhad dňa Saturn do dnešného dňa, pretože vidia hlboko vo vnútri Saturnu. Tieto výsledky Cassini sú v 4. májovom čísle časopisu Nature.
"Meranie doby rotácie skalnatej planéty, ako je Zem, je jednoduché, ale merania na planétach vyrobených z plynu, ako je Saturn, predstavujú problémy," uviedol hlavný autor štúdie Dr. Giacomo Giampieri, výskumný pracovník v laboratóriu NASA Jet Propulsion Laboratory. , Pasadena, Kalifornia.
Planéty rotujú okolo svojich „rotačných“ osí, keď obiehajú okolo Slnka. Skalnaté planéty, ako sú Zem a Mars, majú obdobia rotácie, ktoré sa ľahko merajú, pretože vidíme povrchové útvary, ako sa pohybujú, napríklad kontinenty pri pohľade z vesmíru. Plynné planéty nemajú pevný povrch na sledovanie.
Magnetické pole je generované hlboko vo vnútri tekutého kovového jadra Saturn prúdením elektrických prúdov. Meraním poľa môžu vedci určiť dĺžku dňa v Saturn.
„Toto meranie bolo jedným z najdôležitejších vedeckých cieľov misie,“ uviedla profesorka Michele Dougherty z Imperial College London. „Nájdenie zreteľného periodického rytmu v magnetickom poli nám pomáha pochopiť vnútornú štruktúru Saturn, ktorá nám následne pomôže pochopiť, ako sa vytvorila.“
Znalosť dĺžky dňa alebo rýchlosti rotácie planéty je rozhodujúca pre pochopenie vnútornej štruktúry planéty a modelovanie vzorcov počasia na Saturn.
Pri priblížení k Saturnu prístroj Cassini rádiového a plazmového vlnenia meral rádiové signály a predpovedal, že deň v Saturn je 10 hodín, 45 minút, 45 sekúnd. V tom čase sa to považovalo za veľmi dobrý odhad.
Od dní Voyageru vedci zaznamenávajú zmeny v období rádiových pozorovaní. Vedeli, že je prakticky nemožné spomaliť alebo zrýchliť tak veľkú hmotu ako Saturn. Pretože Cassiniho merania rytmu prírodných rádiových signálov z planéty sa naďalej menili, vedci si začali uvedomovať, že tieto signály pravdepodobne neboli priamym meraním vnútornej rýchlosti rotácie. Náhle sa dĺžka Saturnovho dňa stala neistou. Merania magnetického poľa pomáhajú vedcom „vidieť“ hlboko vo vnútri Saturn a možno túto hádanku konečne vyriešili.
„Naše merania magnetického poľa zostali konštantné od doby, keď Cassini vstúpil na obežnú dráhu takmer pred dvoma rokmi, zatiaľ čo rádiové merania od doby Voyageru vykazujú veľkú variabilitu. Monitorovaním magnetického poľa po zvyšok misie dokážeme vyriešiť túto hádanku, “Giampieri.
Okrem Giampieri sú ďalšími autormi: Michele Dougherty z Imperial College v Londýne; Edward Smith tiež z JPL; a Christopher Russell z Kalifornskej univerzity v Los Angeles.
Misia Cassini-Huygens je projektom spolupráce NASA, Európskej vesmírnej agentúry a Talianskej vesmírnej agentúry. Jet Propulsion Laboratory, divízia kalifornského technologického inštitútu v Pasadene, riadi misiu Cassini-Huygens pre vedecké riaditeľstvo misie NASA vo Washingtone. Orbiter Cassini bol navrhnutý, vyvinutý a zostavený v JPL. Tím magnetometrov má sídlo v Imperial College v Londýne a pracuje s členmi tímu zo Spojených štátov a niekoľkých európskych krajín.
Obrázky a ďalšie informácie nájdete na: http://www.nasa.gov/cassini a http://saturn.jpl.nasa.gov.
Pôvodný zdroj: NASA News Release
