Sonda Cassini odkrywa Wielką Pustkę w pobliżu Saturna

Wizja artystyczna przedstawiająca sondę Cassini przelatującą między Saturnem a jego pierścieniami. Źródło: NASA/JPL-Caltech

Podczas gdy sonda Cassini przygotowuje się do drugiego przelotu przez wąską szczelinę pomiędzy Saturnem a jego pierścieniami w ramach Wielkiego Finału swojej misji, inżynierowie misji są zachwyceni, a naukowcy badający pierścienie zdziwieni, że ów region wydaje się być pozbawiony jakiegokolwiek pyłu. Do takich wniosków kierują dane zebrane przez sondę Cassini podczas pierwszego przelotu przez szczelinę w dniu 26 kwietnia.

Posiadając taką informację, zespół Cassini może teraz przygotowywać najbardziej optymalny plan obserwacji naukowych.

Obszar między Saturnem a jego pierścieniami wydaje się być wielką pustką – mówi Earl Maize, menedżer projektu Cassini z Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie. Sonda Cassini pozostaje na swojej orbicie, a naukowcy będą teraz starać się wyjaśnić dlaczego poziom zapylenia tego obszaru jest dużo niższy niż oczekiwano.

Gdyby między pierścieniami a planetą było więcej pyłu oznaczałoby to, że podczas każdorazowego przekraczania płaszczyzny pierścieni trzeba będzie sondę chować za talerzem jej anteny głównej. To z kolei znacząco ograniczałoby wykorzystanie instrumentów zainstalowanych na pokładzie. Na szczęście okazuje się, że „plan B” nie jest już potrzebny. (Pozostało 21 przelotów przez szczelinę.  Cztery z nich przebiegają przez najbardziej wewnętrzne granice pierścieni, co mimo wszystko będzie wymagało wykorzystania anteny do osłony.)

Modele środowiska pyłowego pierścieni stworzone na podstawie zdjęć z sondy Cassini wskazywały, że rozciągająca się na 2000 km w szczelinie między Saturnem a jego pierścieniami nie ma żadnych dużych cząstek, które mogłyby stanowić zagrożenie dla sondy.

Dźwięki i spektrogramy w tych dwóch filmach przedstawiają dane zebrane za pomocą instrumentu RPWS (Radio and Plasma Wave Science) podczas przelotu przez płaszczyznę pierścieni Saturna podczas dwóch osobnych orbit. Źródło: NASA/JPL-Caltech/University of Iowa

Jednak z uwagi na fakt, że jak dotąd żadna sonda nie przelatywała przez ten region, inżynierowie misji Cassini zorientowali sondę tak, aby w 4-metrowej średnicy antena skierowana była w kierunku ruchu osłaniając delikatne instrumenty sondy podczas przelotu w dniu 26 kwietnia.

Instrument RPWS był jednym z dwóch instrumentów naukowych, którego czujniki wystawały zza anteny (drugi z nich to magnetometr). RPWS rejestrował uderzenia setek cząsteczek pierścieni na sekundę podczas przelotu przez płaszczyznę pierścieni tuż na zewnątrz głównych pierścieni, jednak 26 kwietnia wykrył tylko kilka.

Gdy dane RPWS zostały przetworzone na format audio, cząsteczki pyłu uderzające w anteny instrumentu brzmiały jak pojedyncze „pyknięcia” przesłaniające typowe gwizdy i szelesty naładowanego otoczenia, które instrument bada zazwyczaj. Zespół instrumentu RPWS zakładał, że usłyszy znacznie więcej uderzeń podczas przelotu przez płaszczyznę pierścieni wewnątrz szczeliny, jednak – ku zaskoczeniu wszystkich – 26 kwietnia było wyjątkowo spokojnie.

Byliśmy trochę zdezorientowani – nie słyszeliśmy tego co zakładaliśmy, że usłyszymy – mówi William Kurth, główny badacz instrumentu RPWS z University of Iowa. Kilkukrotnie słuchałem naszych danych z pierwszego przelotu i mogę na rękach policzyć liczbę uderzeń cząsteczek pyłu.

Analiza wykonana przez zespół badaczy wskazuje, że sonda Cassini natrafiła zaledwie na kilka cząstek podczas przelotu przez szczelinę – każda z nich miała rozmiary rzędu cząstek dymu (ok. 1 mikrona).

Kolejny przelot przez płaszczyznę pierścieni będzie miał miejsce dzisiaj, 2 maja o godzinie 21:38. Podczas tej orbity, jeszcze przed przelotem, kamery sondy Cassini uważnie przyglądały się pierścieniom, sonda obróciła się szybciej niż kiedykolwiek pozwolili na to inżynierowie – miało to na celu kalibrację magnetometru. Podobnie jak podczas pierwszego przelotu przez szczelinę, sonda Cassini straci kontakt z Ziemią na czas największego zbliżenia do Saturna i rozpocznie przesyłanie danych już następnego dnia.

Źródło: NASA

  • As it dove through the gap, Cassini came within about 1,900 miles (3,000 kilometers) of Saturn’s cloud tops (where the air pressure is 1 bar — comparable to the atmospheric pressure of Earth at sea level) and within about 200 miles (300 kilometers) of the innermost visible edge of the rings.
    To jest jeden z paragfafów znajdującego się na stronach NASA powyższego artykułu. Zaraz w kolejnym, jest napisane, że sonda pokona ten rejon z prędkością 124 000 km/h. Czy to moje braki w angielskim czy błąd autora NASA? Oczywiście mam na myśli tak szybki przelot sondy przez tak gęste środowisko?
    Dziękuję