Пръстените на Сатурн са нещо красиво. Те са пробудили любопитството на легионите на астрономите през вековете и въпреки това все още много малко се знае за тях.
Свързано съдържание
- Вижте три от Позата на Луната на Сатурн в семейна снимка
- Съвет, че лунна Сатурна може да има хидротермални отвори - и да поддържа живот
- Пръстените на Сатурн могат да бъдат раздробяващи една от луните му до бита
На колко години са? Как стигнаха до там? Служат ли на някаква цел? Нито един от тези въпроси няма окончателни отговори. Дори броят на пръстените варира според това как се извършва броенето.
Пръстените са били наблюдавани за първи път през 1610 г. от Галилей. Той и други ранни астрономи дори не бяха сигурни дали са пръстени, защото сякаш периодично изчезват - функция на тънките ленти, които понякога се виждат на ръба. Но контролиран експеримент 50 или повече години след откритието на Галилей доказа, че те наистина са пръстени.
През следващите няколко века обаче не се научава много повече за тези пръстени, докато космическите кораби " Пионер" и " Вояджър " не провеждат полети на шестата планета от слънцето в началото на 80-те години. Знанието се ускори с мисията Касини-Хюйгенс - съвместен проект на НАСА, Европейската космическа агенция и Италианската космическа агенция, предназначен да изследва всеки аспект на Сатурн, неговите луни и пръстени. 4600-килограмовият космически кораб Cassini - един от най-големите и сложни междупланетни превозни средства, създадени някога - достигна Сатурн през 2004 г., след 7-годишно пътуване. Оттогава предава фантастични изображения и данни. Касини трябваше да приключи през 2008 г., но мисията му беше удължена няколко пъти и в момента тя е предвидена за смърт през 2017 година.
Защо да изучавате пръстените? „Пръстените всъщност не са толкова значими, бих казал, по отношение на това, което могат да ни научат“, казва Джон Уайс, асистент по професия по физика в университета „Сейнт Мартин“ в Лейси, Вашингтон. „Основната причина, според която повечето от нас го изучават, е, че там има мистерия, нещо, което не разбираме“, добавя Вайс, който е работил след докторантурата като специалист по образна диагностика на мисията Касини и оттогава се е съсредоточил върху динамиката на пръстените на Сатурн.
Пръстените също могат да предлагат улики за това как се формират планетите и за орбиталната динамика, казва той.
В това симулирано изображение на пръстените на Сатурн цветът показва размерите на частиците на пръстена в различни региони въз основа на измерените ефекти на три радиосигнала. Три едновременни радиосигнала с дължина на вълната 0, 94, 3, 6 и 13 сантиметра (ленти Ka-, X- и S) бяха изпратени от космическия кораб Касини през пръстените до Земята. (НАСА / Лаборатория за реактивни двигатели в Калифорнийския технологичен институт) 
Панорамна гледка беше създадена чрез комбиниране на 165 изображения, направени от широкоъгълната камера на Cassini за период от близо три часа на 15 септември 2006 г. (NASA / Jet Propulsion Laboratory California Institute of Technology) 
Преглед на Сатурн от четвъртата година на мисията Касини през 2000 г. (НАСА / Лаборатория за реактивни двигатели в Калифорния, Технологичен институт) Преобладаващата мъдрост е, че пръстените са възникнали преди около 100 милиона години - истински младеж в сравнение със Слънчевата система на 4, 5 милиарда години. Но през 2014 г. учените от Университета на Колорадо в Боулдър, въоръжени с данни от Касини, заявиха, че пръстените са били там в началото и наистина са на възраст около 4 до 5 милиарда години.
Те прецениха отчасти възрастта на пръстените, като изследваха ледените гранули, които съставляват по-голямата част от тях. Този лед е преди всичко вода, с малко метан и въглероден диоксид, казва Вайс. Понякога ледът покрива някакъв скалист материал, тъй като частиците изветряват с времето, те губят известна отразяваща способност. Прахов слой също може да се натрупа с течение на времето. По този начин възрастта може да бъде оценена чрез отражателна способност, но изследванията в Колорадо показаха, че дори блестящите светлоотразителни частици може да са стари.
„Ще ми хареса идеята тези пръстени да са били винаги около Сатурн, но нямам друга причина за това, освен естетиката“, казва Вайс. Не е ясно дали резултатите от Колорадо ще се задържат във времето, добавя той.
И така, как частиците стигнаха дотам? Една от теориите е, че пръстените са изградени от остатъци от луни, разбити от метеорити. Или може да са остатъци от комета, която се е разпаднала. Вайс казва, че не смята, че има достатъчно доказателства, за да каже кое е най-вероятно.
Засега астрономите броят осем основни пръстена. След като бяха открити, на всеки им бе присвоена буква от азбуката (не точно най-бързата номенклатура за такава страховита планета). Но те не се появяват по азбучен ред. Работейки навън от Сатурн, първите са пръстените C, B и A. Пръстенът D е слаб и най-близо до планетата. F пръстенът е тесен и е точно извън A пръстен. Отвъд това са два по-слаби пръстена, G и E. Има пропуски между пръстените, които са кръстени, и пръстени в рамките на пръстените, което е увеличило броя на пръстена в хилядите.
Като цяло пръстените се простират на около 175 000 мили от Сатурн - почти разстоянието между Земята и Луната. Но те варират по ширина и височина - някои са високи само 30 фута.
Занаятът Касини направи някои интересни открития за пръстените - включително, че луните на Сатурн са пуснали вълни в пръстените и че малките „витлови” обекти в пръстените ги променят. Астрономите следят внимателно тези, надявайки се да видят как променят орбитите си и какво въздействие биха могли да имат в бъдеще.
Докато Касини върти мисията си през 2017 г., инженерите планират път, който ще се надява безопасно да го маневрира през пръстените, без да бъде унищожен от частиците, така че да може да прави изображения от пръстените и от пролуките. След това корабът ще сложи край на живота си в пламък, когато удари атмосферата на Сатурн - ако го направи толкова далеч.
„И тъй като слиза, той ще слезе с лебедова песен“, казва Вайс, който изпитваше известна тъга, че обмисляше смъртта на космическия кораб.
Твой ред е да попиташ Смитсониан.
