Sanjske barve Saturna. Kliknite za povečavo
S trdnimi planeti, kot sta Zemlja in Mars, je enostavno slediti dolžini njihovih dni. Znanstveniki so uporabili značilnosti Saturnovega magnetnega polja, da deluje kot predmeti na njegovi površini; sledenje času, ki je potreben, da se ta točka v magnetnem polju spet vrti. Cassini je ugotovil, da je dan Saturna 10 ur, 47 minut, 6 sekund (+ - 40 sekund).
Vsi vemo, da se Zemlja vrti vsakih 24 ur, vendar so znanstveniki že dolgo težko določili, kako dolg je dan na Saturnu. Magnetometer na krovu vesoljskega plovila Cassini je prvič izmeril periodični signal v Saturnovem magnetnem polju, ključne podatke za končno razumevanje dolžine Saturnovega dne in razvoja tega plinastega planeta.
Najnovejše raziskave kažejo, da je dan Saturna 10 ur, 47 minut, 6 sekund (plus ali minus 40 sekund). To je za 8 minut počasneje kot NASA Voyager iz zgodnjih osemdesetih let in počasneje kot prejšnje ocene drugega instrumenta Cassini. Rezultati magnetometra zagotavljajo najboljšo oceno Saturnovega dne do danes, saj se vidi globoko v notranjosti Saturna. Ti Cassinijevi rezultati so objavljeni v 4. majski številki revije Nature.
"Merjenje obdobja vrtenja skalnega planeta, kot je Zemlja, je enostavno, vendar meritve za planete iz plina, kot je Saturn, predstavljajo težave," je povedal glavni avtor prispevka dr. Giacomo Giampieri, raziskovalec v Nasinem laboratoriju za reaktivni pogon. , Pasadena, Kalif.
Planeti se vrtijo okoli svojih vrtilnih osi, ko krožijo okoli sonca. Skalni planeti, kot sta Zemlja in Mars, imajo obdobja vrtenja, ki jih je enostavno izmeriti, saj lahko med njimi opazimo površinske značilnosti, na primer celine, gledano iz vesolja. Plinasti planeti nimajo trdne površine za sledenje.
Magnetno polje nastaja globoko znotraj Saturnovega tekočega kovinskega jedra s pretočnimi električnimi tokovi. Z merjenjem polja lahko raziskovalci določijo dolžino dneva na Saturnu.
"Ta meritev je bila eden najpomembnejših znanstvenih ciljev misije," je dejala profesorica Michele Dougherty z Imperial College London. "Če najdemo izrazit periodični ritem v magnetnem polju, nam pomaga razumeti notranjo strukturo Saturna, kar nam bo pomagalo razumeti, kako se je oblikoval."
Poznavanje dolžine dneva ali kako hitro se planet vrti, je ključnega pomena za razumevanje notranje strukture planeta in modeliranje vremenskih vzorcev na Saturnu.
Cassinijev radijski in plazemski valovni instrument je ob približevanju Saturnu meril radijske signale in napovedoval, da bo dan na Saturnu 10 ur, 45 minut, 45 sekund. To je takrat veljalo za zelo dobro oceno.
Znanstveniki že od dni Voyagerja opažajo spremembe v obdobju radijskih opazovanj. Vedeli so, da je skoraj nemogoče upočasniti ali pospešiti tako veliko, kot je Saturn. Ker so Cassinijeve meritve ritmov naravnih radijskih signalov s planeta še naprej variirale, so znanstveniki začeli zavedati, da ti signali verjetno niso neposredna meritev notranje hitrosti vrtenja. Nenadoma je dolžina Saturnovega dne postala negotova. Meritve magnetnega polja pomagajo znanstvenikom, da »vidijo« globoko v notranjosti Saturna in so morda uganko končno rešili.
"Naše meritve magnetnega polja so ostale konstantne od trenutka, ko je Cassini vstopil v orbito pred skoraj dvema letoma, medtem ko so radijske meritve od Voyagerjeve dobe pokazale veliko variabilnost. S spremljanjem magnetnega polja v preostalem delu misije bomo to uganko lahko rešili, «Giampieri.
Poleg Giampierija so drugi avtorji: Michele Dougherty z Imperial College, London; Edward Smith tudi iz JPL; in Christopher Russell z kalifornijske univerze v Los Angelesu.
Misija Cassini-Huygens je skupni projekt NASA, Evropske vesoljske agencije in italijanske vesoljske agencije. Laboratorij Jet Propulsion, oddelek kalifornijskega tehnološkega inštituta v Pasadeni, upravlja misijo Cassini-Huygens za Nasino direkcijo za znanstveno misijo v Washingtonu. Orbiter Cassini je bil zasnovan, razvit in sestavljen na JPL. Skupina magnetometrov ima sedež na Imperial College v Londonu in sodeluje s člani skupine iz ZDA in več evropskih držav.
Za slike in več informacij obiščite: http://www.nasa.gov/cassini in http://saturn.jpl.nasa.gov.
Izvirni vir: NASA News Release