https://frosthead.com

Saturnovy prsteny dešťují organické sloučeniny do své atmosféry

Osudný pokles sondy Cassiniho sondy do Saturn odhalil, že nejvnitřnější prsten obra plynového plynu vrhá ledové sprchy deště a organických molekul neuvěřitelnou rychlostí do horní atmosféry planety.

Cassini dokončila třináctiletý stint zkoumající Saturn a jeho měsíce před více než rokem, ale mnoho vědeckých poznatků souvisejících s dramatickým východem se stále objevuje. Sonda 22krát prošla propastí mezi obří planetou a jejími slavnými prsteny a shromáždila co nejvíce dat, než se vrhla do atmosféry planety a vyhořela.

Po celá léta vědci věděli o Saturnově „prstencovém dešti“ nebo o skutečnosti, že prstencový systém kolem planety dodává vodu do horní atmosféry. Ale během svých posledních houpaček kolem Saturna Cassiniho pomůcky měřily konstantní sprchu nanosovaných částic. Déšť se většinou skládá z molekulárního vodíku, ale obsahuje také hodně ledové vody a sloučenin uhlíku, jako je butan a propan, uvádí Elizabeth Howell v Seeker.

Čistý objem materiálu byl jedním z největších překvapení; Cassini měřil 22 000 liber materiálu za sekundu pádu z prstenů. Většina chemické kaše se čistí z prstence nejblíže Saturnově atmosféře, D-prstence. Při současném tempu by prsten mohl být zcela vyčerpán asi za 100 000 let.

"Ukázalo se, že prstenový déšť je spíš lejak, " říká planetární vědec Hunter Waite z Jihozápadního výzkumného ústavu a hlavní autor studie o vědě. "Zatímco [iontový a neutrální hmotnostní spektrometr] byl navržen pro zkoumání plynů, dokázali jsme měřit částice prstenu, protože dopadly na kosmickou loď při tak vysokých rychlostech, které se odpařili. Vodní led spolu s nově objevenými organickými sloučeninami vypadávají z prstenů rychleji, než si myslel kdokoli - až 10 000 kilogramů materiálu za sekundu. “

Nález mění to, co víme o Saturnových prstenech a jeho atmosféře. Spoluautor Kelly Miller, také planetární vědec v Jihozápadním výzkumném ústavu, vypráví Howellovi na Hledač, že obrovské množství kruhových dešťů naznačuje, že Saturnovy D-kroužky jsou napájeny materiálem z Saturnových větších C-kroužků, což je nový objev. Data také naznačují, že v D-kroužku je spousta materiálu, který je příliš malý na to, aby jej bylo možné zachytit pomocí dálkových senzorů, což znamená, že přímý odběr vzorků, jako to provedla Cassini, je jediným způsobem, jak to zjistit.

Ve skutečnosti jiná nedávná studie využívající údaje Cassini naznačuje, že Saturnovy prsteny jsou staré jen asi 150 až 300 milionů let a nemusí trvat věčně, zejména pokud neustále ztrácí materiál na planetě níže. Ale ne každý souhlasí s tímto výkladem a věk prstenů je stále diskutabilní.

„Máme jen to štěstí, abychom byli v období, kdy Saturn má tyto nádherné prsteny?“ Zeptá se Sean Hsu z University of Colorado Boulder Nadia Drakeové na National Geographic . "Je také fascinující myslet si, že kdyby se v poslední době mohl vytvořit obrovský prsten, má to dopad na další ledové měsíce Saturn."

Všechen prach vstupující do Saturnovy horní atmosféry má také hlavní vliv na jeho ionosféru, možná jej zahřívá nebo mění jeho atmosféru.

"Tento gunk přicházející žvýká hodně ionosféry, ovlivňuje jeho složení a způsobuje pozorovatelné účinky - to se snažíme pochopit nyní, " říká v tiskové zprávě spoluautor Thomas Cravens z University of Kansas. "Data jsou jasná, ale vysvětlení jsou stále modelována a to bude chvíli trvat."

Toto nebyl jediný nález z Cassiniho Grand Finale, který byl nedávno vydán. Několik dalších článků založených na datech publikovaných také ve vědě odhaluje nový systém elektrického proudu spojující prstence a horní atmosféru a nově objevený radiační pás kolem planety. Další studie ukazuje, že Saturnovo magnetické pole je téměř na stejné úrovni jako jeho osa rotace, na rozdíl od jakékoli jiné studované planety. Astronomové byli také schopni sbírat rádiové přenosy z pólů planety. Očekává se, že data Grand Finale odhalí ještě více Saturnových tajemství.

"Mnoho záhad zůstává, když jsme skládali kousky skládačky, " říká Linda Spilker, vědecká pracovnice Cassini v Jet Propulsion Laboratory v Pasadeně. "Ukázalo se, že výsledky z Cassiniho konečných drah byly zajímavější, než jsme si dokázali představit."

Saturnovy prsteny dešťují organické sloučeniny do své atmosféry