Lähestyessä Saturnusta Cassini-avaruusaluksen keräämät tiedot esittävät jo hämmentävän kysymyksen: Kuinka pitkä on päivä Saturnuksessa?
Cassini otti luotetuimpana pidetyn päivänpituuden ilmaisimen lukemat, planeetan luonnollisten radiosignaalien rytmin. Tulokset antavat 10 tuntia, 45 minuuttia, 45 sekuntia (plus tai miinus 36 sekuntia), kun aika kestää Saturnuksen kunkin kierroksen suorittamiseen. Tässä on palapeli: Se on noin 6 minuuttia tai yksi prosentti pidempi kuin radiotaajuusjakso, jonka mittasivat Voyager 1 ja Voyager 2 -alukset, jotka lentävät Saturnuksella vuosina 1980 ja 1981.
Cassini-tutkijat eivät kyseenalaista Voyagerin huolellisia mittauksia. Ja he eivät ehdottomasti usko, että koko Saturnuksen planeetta pyörii todella paljon hitaammin kuin kaksi vuosikymmentä sitten. Sen sijaan he etsivät selitystä, joka perustuu joihinkin variaatioihin siinä, kuinka pyöriminen syvällä Saturnuksen sisällä ajaa radiopulssia.
Saturnuksen kiertoradion radion äänet, jotka ovat myös Cassinin tutkimia Saturnuksen ensimmäisiä ääniä, ovat kuin sydämen syke ja ne voidaan kuulla käymällä osoitteissa http://www.jpl.nasa.gov/videos/cassini/0604/ ja http: //www-pw.physics.uiowa.edu/space-audio
"Etäisten tähtitieteellisten esineiden radiosäteilyjen rotaatiomodulaatiota on jo kauan käytetty erittäin tarkkojen mittausten aikaansaamiseksi niiden kiertoajalle", kertoi tohtori Don Gurnett, Cassini Radio- ja Plasma Wave Science -laitteen päätutkija, Iowan yliopisto, Iowa . "Tekniikka on erityisen hyödyllinen jättiläisille kaasuplaneetoille, kuten Jupiterille ja Saturnulle, joilla ei ole pintoja ja joita peittävät pilvet, jotka tekevät suorista visuaalisista mittauksista mahdotonta."
Ensimmäinen vihje siitä, että Saturnuksen mittaustyypistä oli jotain outoa, oli vuonna 1997, kun Pariisin Observatoire-tutkija kertoi, että Saturnuksen radion kiertoaika poikkesi huomattavasti Voyageristä.
Tohtori Michael D. Desch, Cassini Radio Plasma Wave Science -ryhmän jäsen ja NASA: n Goddard-avaruuslentokeskuksen tutkija Greenbeltissä, Md., On analysoinut Cassinin keräämiä Saturn-radiotietoja 29. huhtikuuta 2003 - 10. kesäkuuta 2004. "Olemme kaikki yhtä mieltä siitä, että Saturnuksen radiotaatioaika on nykyään pidempi kuin se oli Voyagerin lennon aikana vuonna 1980", hän sanoi.
Gurnett sanoi: "Vaikka Saturnuksen radion kiertoaika on selvästi muuttunut huomattavasti Voyager-mittausten jälkeen, en usko, että kukaan meistä voisi ajatella mitään prosessia, joka aiheuttaisi koko planeetan pyörimisen todellisen hidastumisen. Joten näyttää siltä, että planeetan syvän sisätilan ja magneettikentän välillä on jonkinlainen liukuminen, joka ohjaa radiosäteilystä vastuussa olevia varautuneita hiukkasia. " Hän ehdottaa, että ratkaisu voidaan sitoa siihen tosiseikkaan, että Saturnin kiertoakseli on melkein identtinen sen magneettisen akselin kanssa. Jupiterilla, jolla on huomattavampi ero magneettisen akselin ja pyörimisakselin välillä, ei ole havaittavissa vertailukelpoisia epäsäännöllisyyksiä radion kiertymisjaksossaan.
”Tämä havainto on erittäin merkittävä. Se osoittaa, että ajatus jäykästi pyörivästä magneettikentästä on väärä ", sanoi tohtori Alex Dessler, Tizsonin Arizonan yliopiston vanhempi tutkija. Tällä tavoin kaasumaisten jättiläisten planeettojen magneettikentät voivat muistuttaa aurinkoa. Auringon magneettikenttä ei pyöri tasaisesti. Sen sijaan sen kiertoaika vaihtelee leveysasteen mukaan. ”Saturnuksen magneettikentällä on enemmän yhteistä auringon kuin maan kanssa. Mittauksen voidaan tulkita osoittavan, että Saturnuksen magneettikentän osa, joka hallitsee radiosäteilyä, on siirtynyt korkeammalle leveydelle kahden viimeisen vuosikymmenen aikana ”, Dressler sanoi.
"Uskon, että pystymme purkamaan palapelin, mutta se vie jonkin aikaa", Gurnett sanoi. ? Kun Cassini on kiertoradalla Saturnuksen ympäristössä vähintään neljä vuotta, meillä on erinomaiset mahdollisuudet seurata radiojakson pitkäaikaisia variaatioita ja tutkia pyörimisjaksoa muilla tekniikoilla. "
Cassini, jolla on 12 tieteellistä instrumenttia, on vain kahden päivän päässä planeettojen tapaamisesta Saturnuksen kanssa. 30. kesäkuuta siitä tulee ensimmäinen avaruusalus, joka kiertää Saturnusta, kun se aloittaa neljän vuoden tutkimuksen planeetasta, sen renkaista ja sen 31 tunnetusta kuusta. Avaruusalus lensi äskettäin Saturnuksen cratered moon Phoeben ohitse, missä se siepatti upeita kuvia sekä tietoja massastaan ja koostumuksestaan.
Cassini-Huygens-operaatio on NASA: n, Euroopan avaruusjärjestön ja Italian avaruusjärjestön yhteistyöhanke. Jet Propulsion Laboratory, Kalifornian teknillisen instituutin osasto, Pasadena, hallinnoi Cassini-Huygens-operaatiota NASA: n Space Science Science -toimistossa, Washington, D.C. JPL suunnitteli, kehitti ja kootti Cassini-kiertoradan.
Uusimmat kuvat ja lisätietoja Cassini-Huygens-operaatiosta ovat osoitteessa http://www.nasa.gov/cassini.
Alkuperäinen lähde: NASA / JPL -lehdistötiedote
