Usodna vesoljska sonda Cassini v Saturn je razkrila, da notranji obroč plinskega velikana izpušča ledene prhe dežja in organskih molekul v zgornjo atmosfero planeta.
Pred več kot enim letom je Cassini končal trinajstletno preiskovanje Saturna in njegovih lun, vendar se še vedno odkrivajo številne znanstvene ugotovitve, povezane z dramatičnim izhodom. Sonda se je zavihtela skozi vrzel med orjaškim planetom in njegovimi znamenitimi obroči 22-krat, zbrala je čim več podatkov, preden se je spustila v atmosfero planeta in zgorela.
Raziskovalci že leta vedo o Saturnovem "obročnem dežju" ali dejstvu, da obročni sistem okoli planeta dovaja vodo v zgornjo atmosfero. Toda med svojimi zadnjimi nihanji okoli Saturna so Cassinijevi pripomočki merili nenehno prhanje nanosirjenih delcev. Dež je večinoma sestavljen iz molekularnega vodika, vsebuje pa tudi veliko ledene vode kot tudi ogljikovih spojin, kot sta butan in propan, poroča Elizabeth Howell iz Seekerja.
Odlična količina materiala je bila eno največjih presenečenj; Cassini je iz obročev meril 22.000 funtov materiala na sekundo. Večina kemične mešanice se čisti iz obroča, ki je najbližji Saturnovi atmosferi, D-obroča. Ob trenutnem tempu bi lahko obroč popolnoma izčrpali v približno 100.000 letih.
"Izkazalo se je, da je deževni obroč bolj kot puhanje obroča, " pravi planetarni znanstvenik Hunter Waite iz Jugozahodnega raziskovalnega inštituta in vodilni avtor študije Science. „Medtem ko je bil [ionski in nevtralni masni spektrometer] zasnovan za raziskovanje plinov, smo lahko izmerili delce obroča, ker so udarili v vesoljsko plovilo s tako velikimi hitrostmi, kot so jih uparili. Vodni led skupaj z novo odkritimi organskimi spojinami izpade iz obročev hitreje, kot je kdo mislil - kar 10.000 kilogramov materiala na sekundo. "
Ugotovitev spremeni tisto, kar vemo o Saturnovih prstanih in njegovi atmosferi. Soavtorica Kelly Miller, prav tako planetarna znanstvenica na jugozahodnem raziskovalnem inštitutu, pripoveduje Howell at Iskalec, da ogromna količina obroča kaže na to, da se Saturnovi D-obroči napajajo s materiali iz Saturnovih večjih C-obročev, novo odkritje. Podatki tudi kažejo, da je v D-obroču veliko materiala, ki je premajhen, da bi ga lahko nabirali daljinski senzorji, kar pomeni, da ga lahko neposredno odvzamemo tako, kot je to storil Cassini.
Dejansko nova nedavna študija, ki uporablja Cassinijeve podatke, kaže, da so Saturnovi prstani stari le med 150 in 300 milijoni let in morda ne bodo trajali večno, še posebej, če ves čas izgubljajo material na spodnjem planetu. Vendar se vsi ne strinjajo s to razlago in starost prstanov je še vedno sporna.
"Ali imamo samo srečo, da smo bili v obdobju, ko Saturn ima te čudovite prstane?" Sean Hsu z univerze Colorado Boulder vpraša Nadio Drake iz National Geographic-a . "Fascinantno je tudi misliti, da če bi se pred kratkim lahko pojavil ogromen obroč, bi to vplivalo tudi na druge ledene lune Saturna."
Ves prah, ki vstopi v Saturnovo zgornjo atmosfero, ima velike vplive tudi na njegovo ionosfero, morda segreva ali spremeni ozračje.
"Ta pištola, ki vžge veliko ionosfere, vpliva na njeno sestavo in povzroči opazne učinke - to zdaj poskušamo razumeti, " v sporočilu za javnost pravi soavtor Thomas Cravens z univerze v Kansasu. "Podatki so jasni, vendar so pojasnila še vedno modelirana in to bo trajalo nekaj časa."
To ni bila edina ugotovitev Cassinijevega Grand Finale, ki je izšel pred kratkim. Več drugih prispevkov, ki temeljijo na podatkih, objavljenih tudi v Science, razkrivajo nov sistem električnega toka, ki povezuje obroče in zgornjo atmosfero ter na novo odkrit sevalni pas okoli planeta. Druga študija kaže, da je Saturnovo magnetno polje skoraj poravnano s svojo osjo vrtenja, za razliko od katerega koli drugega preučenega planeta. Astronomi so lahko zbirali tudi radijske prenose s polov planeta. Pričakuje se, da bodo podatki Grand Finale razkrili še več Saturnovih skrivnosti.
"Številne skrivnosti ostanejo med sestavljanjem kosov sestavljanke, " pravi Linda Spilker, znanstvenica projekta Cassini iz laboratorija za reaktivni pogon v Pasadeni. "Rezultati iz Cassinijeve končne orbite so se izkazali za bolj zanimive, kot smo si lahko predstavljali."
