Ta slika znamenitega severnopolarnega šesterokotnika Saturna, ki ga je zajel orbiter Cassini, je bila prvič objavljena leta 2012.
(Slika: © NASA / JPL-Caltech / SSI / Hampton University)
Nova študija nakazuje, da se čudni šesterokotnik vrti okoli Saturnovega severnega pola precej višje, kot so mislili znanstveniki.
Raziskovalci na splošno (32.000 kilometrov) šesterokotnik - curek, sestavljen iz zraka, ki se giblje s približno 200 km / h (320 km / h) - štejejo za pojav v nižji atmosferi, omejen na oblake Saturnove troposfere.
Toda bizarna struktura se dejansko razprostira približno 180 milj (300 km) nad vrhovi oblaka, navzgor v stratosfero, vsaj med severno pomladjo in poletjem, kaže nova študija. [Osupljive fotografije: čudne šesterokotne vrtine Saturna]
Šestkotnik, ki obdaja manjši krožni vrtinec, ki leži na severnem polu, obstaja že vsaj 38 let; Nasina vesoljska plovila Voyager 1 in Voyager 2 sta opazila funkcijo z ostrim vogalom, ko sta letala letala Saturn leta 1980 in 1981.
Znanstveniki so začeli podrobneje gledati šesterokotnik leta 2004, ko je NASA-jevo vesoljsko plovilo Cassini začelo krožiti po obodu planeta. Toda Cassinijeva šestkotna opazovanja so bila desetletje po prihodu precej omejena na troposfero; spomladi je na Saturnov sever prišel šele leta 2009, nizke temperature v stratosferi pa so še pet let ogrožale meritve z instrumentom Sestavljeni infrardeči spektrometer (CIRS) sonde.
"Z instrumentom CIRS smo lahko prvič raziskali severno stratosfero od leta 2014 naprej," je v izjavi Evropske vesoljske agencije (ESA) soavtorica študije Sandrine Guerlet iz Dynamique Laboratoire de Météorologie Dynamique v Franciji. .
Te ugotovitve so zdaj na novo analizirane. In razkrili so presenečenje: prisotnost znane oblike visoko nad oblaki.
"Ko je polarni vrtinec postajal vedno bolj viden, smo opazili, da ima šesterokotne robove, in ugotovili, da že obstoječi šesterokotnik vidimo na veliko višjih višinah, kot smo mislili prej," je dodal Guerlet.
Zdi se, da je nastanek stratosferskega šesterokotnika vezan na segrevanje, ki ga prinaša sprememba letnih časov, je v novi raziskavi zapisala raziskovalna skupina. Dejansko je Cassini v svojih zgodnjih letih pri Saturnu, ko je ta polkrog užival, pohodil vrtinec visoko nad južni pol. (Saturn traja 30 zemeljskih let, da krožijo okrog sonca, zato letni časi na obročastem planetu trajajo približno 7,5 let.)
Toda južni stratosferski vrtinec ni bil šestkoten. In v tem primeru vrtinec, ki se vrti okrog južnega pola, nižji navzdol, v troposferskih oblakih, niso zapisali raziskovalci.
"To bi lahko pomenilo, da obstaja osnovna asimetrija med Saturnovimi polovi, ki jih še ne razumemo, ali pa bi to lahko pomenilo, da se je severni polarni vrtinec še vedno razvijal v naših zadnjih opazovanjih in nadaljeval s tem po smrti Cassinijeve," vodja študije Leigh Fletcher , z univerze v Leicesterju v Angliji, je dejal v isti izjavi.
Do smrti je prišlo 15. septembra 2017, ko so člani misije usmerili Cassinija v ognjeno smrt v Saturnovi atmosferi. Dolgoživeči orbiti je bilo malo goriva, ekipa pa je želela zagotoviti, da Cassini ni nikoli onesnažil Saturnovih lun Titan in Enceladus - oba sta lahko sposobna podpirati življenje, kot ga poznamo - z mikrobi z Zemlje.
Asimetrija med severom in jugom je samo ena skrivnost, povezana z vrtincem, ki jo žvečijo znanstveniki. Druga je presenetljiva oblika severnega dela: Nejasno je, zakaj naj bi se curek toka oblikoval v šesterokotnik. Zemeljski curek, na primer, tega ni storil.
Januarja 2005. je na Citovino površino Cassini poslala 3,9 milijarde ameriških dolarjev - skupno prizadevanje NASA, ESA in italijanske vesoljske agencije -. Kot kaže nova študija, bi lahko podatki, zbrani med misijo, še vedno pomagali rešiti nekatere odkrila zapletene skrivnosti planeta, čeprav Huygens in Cassinijev orbiter nista več pri nas.
"Vesoljsko plovilo Cassini je še naprej zagotavljalo nova spoznanja in odkritja vse do samega konca. Brez sposobnih vesoljskih plovil, kot je Cassini, bi te skrivnosti ostale neraziskane," je v isti izjavi povedal znanstvenik projekta ESA Cassini-Huygens Nicolas Altobelli. "Pokaže, kaj lahko doseže mednarodna ekipa, ki prefinjenega robotskega raziskovalca pošlje na prej neraziskani cilj - z rezultati, ki še naprej tečejo, tudi ko se je misija sama končala."
Nova študija je bila objavljena na spletu v ponedeljek (3. septembra) v reviji Nature Communications.