Saturn ve čtyřech vlnových délkách

Pin
Send
Share
Send

Obrazový kredit: NASA / JPL / Space Science Institute
Sestřih Cassiniho snímků pořízených ve čtyřech různých oblastech elektromagnetického spektra od ultrafialového záření po blízké infračervené záření ukazuje, že Saturn je více, než se setká s okem.

Obrázky ukazují účinky absorpce a rozptylu světla na různých vlnových délkách atmosférickým plynem a mraky různých výšek a tlouštěk. Také ukazují absorpci světla barevnými částicemi smíchanými s bílými oblaky amoniaku v atmosféře planety. Kontrast byl vylepšen pro lepší viditelnost atmosféry.

Cassiniho fotoaparát s úzkým úhlem pořídil tyto čtyři snímky za období 20 minut 3. dubna 2004, kdy byla kosmická loď od planety 44,5 milionu kilometrů (27,7 milionu mil). Měřítko obrázku je přibližně 267 km (166 mil) na pixel. Všechny čtyři obrázky ukazují stejnou tvář Saturn.

Na obrázku vlevo nahoře je Saturn vidět v ultrafialových vlnových délkách (298 nanometrů); vpravo nahoře, ve viditelných modrých vlnových délkách (440 nanometrů); vlevo dole, v daleko červených vlnových délkách těsně za spektrem viditelného světla (727 nanometrů); a vpravo dole, v blízkých infračervených vlnových délkách (930 nanometrů).

Všechny plyny efektivně rozptylují sluneční paprsky na krátkých vlnových délkách. Proto je obloha na Zemi modrá. Účinek je výraznější u ultrafialového záření než u viditelného. Na Saturn, helium a molekulární vodíkové plyny silně rozptylují ultrafialové světlo, díky čemuž je atmosféra jasná. Na jasném pozadí se objevují tmavé částice oblačnosti vysoké nadmořské výšky, které mají tendenci absorbovat ultrafialové světlo, což vysvětluje tmavý rovníkový pás v levém horním ultrafialovém obrazu. Kontrast je obrácen na dolním levém snímku pořízeném ve spektrální oblasti, kde je světlo absorbováno plynem metanu, ale rozptýleno vysokými mraky. Rovníková zóna na tomto obrázku je jasná, protože vysoké mraky tam odrážejí toto světlo s dlouhou vlnovou délkou zpět do vesmíru dříve, než bude velká část absorbována metanem.

Rozptyl atmosférickými plyny je na viditelných modrých vlnových délkách méně výrazný než v ultrafialovém záření. V pravém horním obrázku se tedy může sluneční světlo dostat dolů do hlubších vrstev oblačnosti a zpět k pozorovateli a jsou také patrné vysoké rovníkové částice oblačnosti, které se odrážejí na viditelných vlnových délkách. Tento pohled je nejblíže tomu, co by lidské oko vidělo. Vpravo dole, v blízké infračervené oblasti, je přítomna určitá absorpce metanu, ale v mnohem menší míře než při 727 nanometrech. Vědci si nejsou jisti, zda jsou zde kontrasty vytvářeny hlavně barevnými částicemi nebo rozdíly v zeměpisné šířce v nadmořské výšce a tloušťce mračna. Data z Cassini by měla pomoci odpovědět na tuto otázku.

Světelný paprsek na severní polokouli se objevuje v ultrafialové a modré barvě (horní obrázky) a při delších vlnových délkách (spodní obrázky) je téměř neviditelný. Mraky v této části severní polokoule jsou hluboké a sluneční světlo osvětluje pouze horní atmosféru bez mraků. Kratší vlnové délky jsou následně rozptýleny plynem a osvětlují osvětlenou atmosféru na těchto vlnových délkách, zatímco delší vlnové délky jsou absorbovány metanem.

Saturnovy prsteny se také zdají výrazně odlišné od obrázku k obrazu, jehož expoziční časy se pohybují od dvou do 46 sekund. Na 46 sekundovém ultrafialovém snímku se kroužky jeví tmavé, protože na těchto vlnových délkách neodmyslitelně odrážejí málo světla. Rozdíly na jiných vlnových délkách jsou většinou způsobeny rozdíly v expozičních dobách.

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 úřad kosmické vědy NASA ve Washingtonu, D. C. Orbiter Cassini a jeho dvě palubní kamery byly navrženy, vyvinuty a smontovány v JPL. Zobrazovací tým je založen na Space Science Institute, Boulder, Colorado

Další informace o misi Cassini-Huygens naleznete na http://saturn.jpl.nasa.gov a domovské stránce zobrazovacího týmu Cassini na adrese http://ciclops.org.

Původní zdroj: CICLOPS News Release

Pin
Send
Share
Send