Система Сатурна. Глазами Кассини
Шрифт:
Проверка Блерио
То, что выглядит как пара ярких черточек в центре этого изображения, - одна из особенностей колец, которую ученые окрестили "пропеллерами". Этот пропеллер, названный Блериотом, указывает на присутствие тела, которое намного крупнее окружающих его частиц, но при этом слишком мало, чтобы пробить полную брешь в кольцах (как это сделали луны Пан и Дафнис) и стать самостоятельной луной. Луна в сердцевине винта слишком мала, чтобы ее разглядеть, но гравитационные возмущения в кольцах выдают ее присутствие. Кассини сделал это изображение в видимом свете 9 января 2017 года на расстоянии примерно 223 000 миль (359 000 км) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Пропеллерные
Это изображение, полученное с космического аппарата НАСА "Кассини", является самым четким из когда-либо сделанных снимков поясов, называемых пропеллерами, в средней части кольца А Сатурна. Пропеллеры - это небольшие яркие элементы, похожие на двойные черточки, которые видны по обе стороны от волнового узора, пересекающего изображение по диагонали сверху вниз. На этом снимке впервые видны рои пропеллеров самых разных размеров, что позволяет оценить в контексте те, которые наблюдал "Кассини" на снимках прибытия Сатурна. Кассини сделал этот снимок 19 апреля 2017 года на расстоянии примерно 80 000 миль (129 000 км) от центра Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Sawtooth Shadows
Зазубренные тени тянутся от вертикальных структур материала кольца, созданных луной Дафнис, на этом снимке, сделанном в момент приближения Сатурна к равноденствию в августе 2009 года, которое происходит лишь раз в 15 земных лет. Геометрия освещения за несколько месяцев до и после равноденствия заставляет внеплоскостные структуры отбрасывать длинные тени на кольца. Дафнис (5 миль или 8 километров в поперечнике) - яркая точка, отбрасывающая тонкую тень чуть левее центра на снимке. У луны наклонная орбита, и она гравитационно возмущает частицы кольца А, образующие край разрыва Килера. Кассини сделал это изображение в видимом свете 26 июня 2009 года на расстоянии примерно 511 000 миль (823 000 км) от Дафниса. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Помахать на прощание
На этом крупном плане разрыва Килера, расположенного у внешнего края главных колец Сатурна, очень подробно показано, как сильно луна Дафнис влияет на края разрыва. Дафнис создает волны в краях разрыва благодаря своему гравитационному влиянию. На возмущенном краю видно некоторое скопление частиц кольца. Этот вид обращен к освещенной солнцем стороне колец с высоты около 3 градусов над плоскостью кольца. Кассини получил это изображение в видимом свете 16 января 2017 года на расстоянии примерно 18 000 миль (30 000 км) от Дафниса. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Самые высокие вершины
На этом снимке, сделанном "Кассини" за две недели до августовского равноденствия 2009 года, вертикальные структуры, резко поднимающиеся от края кольца B Сатурна, отбрасывают длинные тени на кольцо. Вертикальные структуры возвышаются на 1,6 мили (2,5 километра) над плоскостью колец, толщина которых обычно составляет всего около 30 футов (10 метров). Этот вид обращен к южной, освещенной солнцем стороне колец с высоты около 32 градусов под плоскостью колец. Кассини сделал это изображение участка вдоль внешнего края кольца B длиной 750 миль (1 200 км) в видимом свете 26 июля 2009 года. Снимок был сделан на расстоянии примерно 209 000 миль (336 000 км) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
3
.
Титан:
Затуманенная луна
Из более чем 150 известных лун в нашей Солнечной системе только одна имеет существенную атмосферу. Из всех миров
Титан, имеющий в поперечнике 3 200 миль (5 150 километров), чуть больше Меркурия и, возможно, является самой загадочной луной в нашей Солнечной системе, поскольку (если не по какой-либо другой причине) поверхность луны окутана оранжевой дымкой. Эта мамонтовая луна была одной из самых приоритетных научных целей для миссии "Кассини-Гюйгенс". Визуальный и инфракрасный картографический спектрометр космического аппарата и прибор RADAR "Кассини" были включены в состав аппарата именно для того, чтобы заглянуть сквозь пелену Титана. То же самое относится и к зонду Европейского космического агентства "Гюйгенс", который отправился к Сатурну вместе с "Кассини" и единственной целью которого была посадка на Титан и его изучение, что позволило ему стать первым зондом, совершившим посадку во внешней части Солнечной системы.
Кассини" и "Гюйгенс" обнаружили, что, если отбросить разницу в размерах, этот пушистый и холодный мир больше похож на Землю, чем любое другое место, исследованное космическими аппаратами. На Титане происходит множество процессов, характерных для Земли, но с использованием экзотических материалов", - говорит Джонатан Лунин, ученый-междисциплинарист "Кассини" из Корнельского университета. "На нем есть погода, движимая метаном, вместо погоды, движимой водой, ледяные горы вместо горных, и органические частицы дюн вместо частиц дюн из кварцевого песка".
Человеку, оказавшемуся на поверхности Титана, эта среда покажется одновременно знакомой и чужой. Как и Земля, Титан имеет преимущественно азотную атмосферу, которая настолько плотная, что является одной из самых благоприятных атмосфер в Солнечной системе. "Вам нужен только кислород для дыхания и защита от холода, но скафандр не нужен", - говорит Лунин.
Поверхность Титана покрыта органическими молекулами, которые образуются в верхних слоях атмосферы. Метановые дожди наполняют реки, озера и моря, самые крупные из которых имеют глубину в сотни футов и ширину в сотни миль. "Вы можете услышать, как волны набегают на берег, когда стоите рядом с Лигейей Маре, одним из великих метановых морей Титана, - говорит Лунин. Когда дальний берег уходит за горизонт, это было бы похоже на берег одного из Великих озер США, но с некоторыми косметическими изменениями". "Уберите антропогенные постройки, приглушите солнце до сумерек, подкрасьте свет в красный цвет и уменьшите гравитацию до лунных значений", - говорит Лунин. Относительно низкая гравитация и плотная атмосфера имеют странное последствие. "Метановый дождь падает так медленно, что обычная гроза пройдет над вами и унесется прочь, прежде чем дождь обрушится вам на голову - метановый солнечный дождь!"
Название главы Изображение:
Разноцветные колоссы и меняющиеся оттенки
Луна-гигант появляется перед планетой-гигантом, претерпевающей сезонные изменения, на этом естественно-цветном снимке Титана и Сатурна с космического аппарата НАСА "Кассини". Этот вид обращен к северной, освещенной Солнцем стороне колец, расположенной чуть выше плоскости колец. Мозаика объединяет шесть изображений - по два с красным, зеленым и синим спектральными фильтрами - для создания этого вида в естественном цвете. Космический аппарат "Кассини" сделал снимки 6 мая 2012 года на расстоянии около 483 000 миль (778 000 км) от Титана. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Завуалированные миры
Хотя лица Титана и Сатурна кажутся похожими, внешность может быть обманчивой. Сатурн - газовый гигант, покрытый облаками, не имеющий твердой поверхности, в то время как атмосфера Титана представляет собой плотную дымку - фотохимический смог - вокруг ледяного твердого тела. Атмосфера Сатурна состоит в основном из водорода и гелия с облаками воды, аммиака и гидросульфида аммония. А вот атмосфера Титана состоит в основном из азота и метана, иногда встречаются облака метана. Этот вид обращен к Сатурну с неосвещенной стороны колец, на 0,3 градуса ниже плоскости колец. Снимок был сделан в видимом зеленом свете 22 мая 2015 года на расстоянии примерно 1,4 миллиона миль (2,2 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute