https://frosthead.com

A Szaturnusz gyűrűi Eső szerves vegyületek a légkörükbe

A Cassini űrszondának végzetes zuhanása a Szaturnuszban kimutatta, hogy a gáz óriás legbelső gyűrűje hihetetlen sebességgel eső és szerves molekulák jeges esőit bocsátja a bolygó felső atmoszférájába.

Cassini alig egy évvel ezelőtt elkészítette a Szaturnust és holdjait feltáró 13 éves kutatást, ám a drámai kilépéssel kapcsolatos sok tudományos felfedezés még felfedezésre vár. A szonda 22 alkalommal haladt át az óriásbolygó és a híres gyűrűk közötti résen, annyi adatot gyűjtve, amennyire csak lehetséges, mielőtt belemerül a bolygó légkörébe, és felégett.

A kutatók évek óta tudnak a Saturn „gyűrűeseményéről” vagy arról, hogy a bolygó körüli gyűrűrendszer szállítja a vizet a felső légkörbe. A Saturn körüli utolsó lengés közben a Cassini-féle eszközök megmérték a nanoméretű részecskék állandó zuhanyát. Az eső többnyire molekuláris hidrogénből áll, de rengeteg jeges vizet és szénvegyületeket is tartalmaz, például butánt és propánt - jelentette Elizabeth Howell a Seekernél.

A puszta anyagmennyiség volt az egyik legnagyobb meglepetés; Cassini másodpercenként 22 000 font anyagot mért le a gyűrűkről. A vegyi iszap nagy részét a Saturn atmoszférájához legközelebbi gyűrűből, a D-gyűrűből tisztítják. A jelenlegi ütemben a gyűrű kb. 100 000 év alatt teljesen kimerülhetne.

"Kiderült, hogy a gyűrűs eső sokkal inkább a gyűrűs felhőkhöz hasonló" - mondja Hunter Waite, a Southwest Research Institute intézet bolygótudós és a Science egyik fő szerzője . „Míg [az ion- és a semleges tömegspektrométert] gázok vizsgálatára fejlesztették ki, a gyűrűs részecskéket meg tudtuk mérni, mert olyan nagy sebességgel érik el az űrhajót, hogy párologtak. A vízjég és az újonnan felfedezett szerves vegyületek sokkal gyorsabban esnek ki a gyűrűkből, mint bárki gondolta volna - másodpercenként akár 10 000 kg anyagot is. ”

A lelet megváltoztatja azt, amit tudunk a Saturn gyűrűiről és légköréről. Kelly Miller, a Southwest Research Institute bolygó tudósának társszerzője Howell-nek mondja Az a kereső, hogy a gyűrűs esőzések nagy száma arra utal, hogy a Saturn D-gyűrűi a Saturn nagyobb C-gyűrűiből kerülnek anyaghoz, ez egy új felfedezés. Az adatok azt is sugallják, hogy a D-gyűrűben sok olyan anyag van, amely túl kicsi ahhoz, hogy a távoli érzékelők felvehessék, ami azt jelenti, hogy a Cassini által végzett közvetlen mintavétel az egyetlen módja annak észlelésére.

Valójában egy másik, a Cassini adatait felhasználó közelmúltbeli tanulmány azt jelzi, hogy a Szaturnusz gyűrűi csak körülbelül 150 és 300 millió év között vannak, és lehet, hogy nem maradnak örökké, főleg, ha folyamatosan veszítik anyagukat az alatti bolygó számára. De nem mindenki ért egyet ezzel az értelmezéssel, és a gyűrűk kora továbbra is vitatható.

„Szerencsére szerencsések vagyunk abban az időszakban, amikor a Saturnnak megvannak ezek a csodálatos gyűrűk?” Sean Hsu, a Colorado Egyetem Boulder kérdezi Nadia Drake-t a National Geographic-nál . "Nagyon izgalmas azt gondolni, hogy ha egy közelmúltban hatalmas gyűrű alakulhat ki, akkor ennek van hatása a Szaturnusz többi jeges holdjára."

Az a por, amely a Szaturnusz felső légkörébe jut, szintén jelentős hatással van annak ionoszférájára, esetleg felmelegíti vagy megváltoztatja a légkörét.

"Ez a szembeszűrődés megrontja az ionoszféra nagy részét, befolyásolja annak összetételét és megfigyelhető hatásokat okoz - ezt próbáljuk megérteni most" - mondja Thomas Cravens, a Kansasi Egyetem társszerzője egy sajtóközleményben. "Az adatok világosak, de a magyarázatokat még mindig modellezik, és ez eltart egy ideig."

Ez nem volt a Cassini nemrégiben megjelent Grand Finale eredménye. Számos más, a Science-ben közzétett adat alapján egy új elektromos áramrendszert tárnak fel, amely a gyűrűket és a felső légkört köti össze, és egy újonnan felfedezett sugárzó övet a bolygó körül. Egy másik tanulmány azt mutatja, hogy a Szaturnusz mágneses tere közel áll a spin tengelyéhez, ellentétben a többi vizsgált bolygóval. A csillagászok képesek voltak rádióadásokat is gyűjteni a bolygó pólusaitól. Várható, hogy a Grand Finale adatai még több titkot fognak felfedni.

„Sok rejtély marad, amint összerakjuk a puzzle-darabokat” - mondja Linda Spilker, a Cassini projekt tudós a pasadenai Jet Propulsion Laboratory-ban. "A Cassini végső pályájának eredményei sokkal érdekesebbnek bizonyultak, mint tudhattuk volna."

A Szaturnusz gyűrűi Eső szerves vegyületek a légkörükbe