Zasněné barvy Saturn. Klikni pro zvětšení
S pevnými planetami, jako jsou Země a Mars, je snadné sledovat délku jejich dnů. Vědci použili vlastnosti Saturnova magnetického pole k tomu, aby se chovali jako objekty na jeho povrchu; sledování množství času potřebného k tomu, aby se tento bod v magnetickém poli znovu otočil. Cassini určil, že den Saturn je 10 hodin, 47 minut, 6 sekund (+ - 40 sekund).
Všichni víme, že Země rotuje každých 24 hodin, ale vědci už dlouho měli potíže s určením toho, jak dlouho je den v Saturn. Magnetometr na palubě kosmické lodi Cassini poprvé změřil v Saturnově magnetickém poli periodický signál, klíčové informace, aby konečně pochopil délku Saturnova dne a vývoj této plynné planety.
Nejnovější výzkum naznačuje, že den Saturn je 10 hodin, 47 minut, 6 sekund (plus nebo mínus 40 sekund). To je o 8 minut pomalejší než výsledky NASA Voyager z počátku 80. let a pomalejší než předchozí odhady jiného nástroje Cassini. Výsledky magnetometru poskytují nejlepší odhad dnešní Saturn, protože je vidět hluboko uvnitř Saturn. Tyto výsledky Cassini jsou v čísle 4. května časopisu Nature.
"Měření doby rotace skalnaté planety, jako je Země, je snadné, ale měření pro planety vyrobené z plynu, jako je Saturn, představuje problémy," uvedl hlavní autor článku Dr. Giacomo Giampieri, výzkumný pracovník v laboratoři NASA Jet Propulsion Laboratory. , Pasadena, Kalifornie.
Když obíhají kolem Slunce, planety rotují kolem svých „rotačních“ os. Skalnaté planety, jako je Země a Mars, mají rotační periody, které lze snadno měřit, protože vidíme povrchové prvky, jak se pohybují kolem, jako jsou například světadíly při pohledu z vesmíru. Plynné planety nemají pevný povrch, který by bylo možné sledovat.
Magnetické pole je generováno hluboko uvnitř tekutého kovového jádra Saturn prouděním elektrických proudů. Měřením pole mohou vědci určit délku dne v Saturn.
"Měření bylo jedním z nejdůležitějších vědeckých cílů mise," řekla profesorka Michele Dougherty z Imperial College London. "Nalezení odlišného periodického rytmu v magnetickém poli nám pomáhá pochopit vnitřní strukturu Saturn, která nám zase pomůže pochopit, jak se formovala."
Znalost délky dne nebo rychlosti zrychlení planety je zásadní pro pochopení vnitřní struktury planety a modelování vzorců počasí na Saturn.
Při přiblížení k Saturnu měřil Cassiniho rádiový a plazmový vlnový přístroj radiové signály a předpovídal, že den v Saturn je 10 hodin, 45 minut, 45 sekund. To bylo v té době považováno za velmi dobrý odhad.
Od dob Voyageru vědci viděli změny v období rádiových pozorování. Věděli, že je prakticky nemožné zpomalit nebo zrychlit hmotu tak velkou jako Saturn. Jak se Cassiniho měření rytmu přirozených rádiových signálů z planety stále měnilo, vědci si začali uvědomovat, že tyto signály pravděpodobně nejsou přímým měřením rychlosti vnitřní rotace. Najednou se délka Saturnova dne stala nejistou. Měření magnetického pole pomáhají vědcům „vidět“ hluboko uvnitř Saturn a možná tuto hádanku konečně vyřešili.
"Naše měření magnetického pole zůstala konstantní od doby, kdy Cassini vstoupil na oběžnou dráhu téměř před dvěma lety, zatímco rádiová měření od doby Voyageru ukázala velkou variabilitu." Sledováním magnetického pole po zbytek mise budeme schopni vyřešit tuto hádanku, “Giampieri.
Kromě Giampieri jsou dalšími autory: Michele Dougherty z Imperial College v Londýně; Edward Smith také z JPL; a Christopher Russell z Kalifornské univerzity v Los Angeles.
Mise Cassini-Huygens je projektem spolupráce NASA, Evropské kosmické agentury a Italské kosmické agentury. Jet Propulsion Laboratory, divize kalifornského technologického institutu v Pasadeně, řídí misi Cassini-Huygens pro ředitelství vědeckých misí NASA ve Washingtonu. Orbiter Cassini byl navržen, vyvinut a smontován v JPL. Tým magnetometrů sídlí na Imperial College v Londýně a pracuje se členy týmu ze Spojených států a několika evropských zemí.
Obrázky a další informace naleznete na adrese: http://www.nasa.gov/cassini a http://saturn.jpl.nasa.gov.
Původní zdroj: NASA News Release
