Jääpartikkelit ovat avaintekijöitä jatkuvasti muuttuvassa Saturnuksen panoraamassa, osoittaa uusi tutkimus, jota johtaa Coloradon yliopisto Boulderin professorilla ja joka käyttää instrumenttia Cassini-Huygensi-avaruusaluksessa nyt renkaalla planeetalla.
Larry Esposito ilmakehän ja avaruusfysiikan laboratoriosta sanoi, että ultraviolettikuvausspektrometrin eli UVIS: n tiedot osoittavat, että suuri osa Saturnuksen järjestelmästä on täynnä jäätä, samoin kuin vedestä johdettuja atomeja. Esposito on päätutkija veneelle ajavan 12,5 miljoonan dollarin UVIS-välineestä.
Esposito sanoi, että vety- ja happiatomit ovat levinneet laajasti planeettajärjestelmässä, joka ulottuu miljoonia mailia ulospäin Saturnusta. Cassini-tutkijat näkevät suuria heilahteluja Saturn-järjestelmän happimäärissä, hän sanoi.
"Mahdollinen selitys hapen vaihtelulle on, että pienet, näkymättömät jäiset kuut ovat törmäneet Saturnuksen E-renkaaseen", sanoi Esposito. Törmäyksistä on saattanut tuottaa pieniä jyväjyviä, jotka tuottivat happiatomeja, kun ne osuivat energisiin, varautuneisiin hiukkasiin Saturnin magnetosfäärissä. UVIS pystyy tunnistamaan nämä hehkuvat atomit. ”
Espositon ja hänen kollegoidensa kirjoittama asiakirja ilmestyy Science-lehden online-version Science Expressin 16. joulukuuta ilmestyvässä numerossa. Esposito esittelee myös Cassini-Huygens-operaation uusia tuloksia Yhdysvaltain geofysikaalisen liiton syksykokouksessa, joka pidetään tällä viikolla perjantaina San Franciscossa.
Saturnuksen renkaan hiukkaset ovat saattaneet muodostua alun perin puhtaasta jäästä, Esposito sanoi. Mutta meteoriitit ovat sittemmin jatkuvasti pommittaneet niitä, mikä on saastuttanut jään ja aiheuttanut renkaiden tummenemisen.
Ajan myötä meteoriittipommitukset ovat jatkuvasti levittäneet törmäyksistä johtuvaa likaista materiaalia laajasti rengashiukkasten kesken, hän sanoi. Yhdenmukaisesti tummien renkaiden sijaan UVIS-instrumentti tallentaa “säteittäisiä variaatioita”, jotka osoittavat kirkkaampia ja tummempia juovia yksittäisissä renkaissa.
"Todisteet osoittavat, että viimeisen 10 - 100 miljoonan vuoden aikana tuoretta materiaalia on todennäköisesti lisätty rengasjärjestelmään", hän sanoi. Tutkimusryhmä ehdotti, että tällaiset ”uusimistapahtumat” ovat peräisin pienten kuukausien pirstoutumisesta, joista kumpikin on todennäköisesti noin 20 km (12 mailia) poikki.
"Pienten moonletien sisätilat, jotka on suojattu toistensa jatkuvien törmäysten aiheuttamalta saastumiselta, ovat puhtaamman vesijään lähde", hän sanoi. "Sekä hapen heilahtelu että Saturnuksen renkaiden spektrivaihtelu tukevat rengashistorian mallia, jossa pieniä kuita tuhotaan jatkuvasti uusien renkaiden tuottamiseksi."
Jatkuvien moonlet-törmäysten aiheuttamat jyvät kylpevät Saturnuksen säteilyvyöllä ja vapauttavat ultravioletissa UVIS: n näkemät happiatomit, koska ne heijastavat auringonvaloa Saturnuksen ympärillä olevassa valtavassa pilvessä, sanoi Esposito.
Muita Science Express -paperin kirjoittajia ovat LASP: n Joshua Colwell, Kristopher Larsen, William McClintock ja Ian Stewart. Tutkijat Etelä-Kalifornian yliopistosta, NASA: n suihkukoneiden laboratoriosta, Arizonan keskusyliopistosta, Kalifornian teknillisestä instituutista sekä Max Planck -instituutista ja Stuttgartin yliopistosta Saksassa ovat myös kirjoittaneet paperin.
Vuonna 1997 avattu Cassini-Huygens-avaruusalus saavutti Saturnuksen kiertoradan 30. kesäkuuta. Avaruusaluksen nelivuotisen kiertueen aikana Saturn-järjestelmässä UVIS-joukkue seuraa edelleen planeetan renkaiden, kuukausien ja säteilyvyöhykkeiden dynaamista vuorovaikutusta, Esposito sanoi.
Cassini-Huygens-operaatio on NASA: n, Euroopan avaruusjärjestön ja Italian avaruusjärjestön yhteistyöhanke. Jet Propulsion Laboratory, Kalifornian Pasadena, Kalifornian teknillisen instituutin osasto, hallinnoi Cassini-Huygens-operaatiota NASA: n tiedeoperaation osastolle Washingtonissa, D.C.
Alkuperäinen lähde: UCB: n lehdistötiedote