Для подрастающего поколения(Солнечная система)

[skroznik]

Опоясывающие вторую по величине планету Солнечной системы, кольца – одно из самых захватывающих зрелищ, доступных для земных телескопов. А на этом изображении, полученном при помощи прибора STIS космического телескопа Хаббл, можно увидеть дру-гого рода кольца вокруг Сатурна*- окружающие его полюса кольца ультрафиолетовых полярных сияний. Поднимающиеся более чем на 1000 миль над верхней границей облаков, эти полярные сияния Сатурна во многом подобны земным. Энергичные заряженные частицы солнечного ветра направляются маг-нитным полем планеты в полярные области, где они взаимодействуют с атмосферными газами. Следя за динамикой полярных сияний на Сатурне, исследовате-ли могут дистанционно исследовать атмосферу планеты и ее магнитное поле. На этом фото, выполненном в условных цветах, протяженные красные области полярного сияния соответствуют излучению атомарного водорода, в то время как более компактные белые области связаны с водородными молекулами. В 2004*г. НАСА планирует начать детальное исследование системы Сатурна с использованием межпланетной станции "Кассини".



Похожи ли полярные сияния на Сатурне на земные? Чтобы попытаться ответить на этот вопрос, Космический телескоп Хаббла и космический аппарат Кассини одновременно наблюдали за южным полюсом Сатурна во время пролета Кассини около газового гиганта в январе 2004 года. Телескоп Хаббла получал изображения в ультрафиолетовом свете, а Кассини регистрировал радиоизлучение и следил за солнечным ветром. Полярные сияния на Сатурне, как и на Земле, образуют замкнутые или неполные кольца вокруг магнитных полюсов. Однако на Сатурне полярные сияния продолжаются несколько дней, в то время как на Земле они длятся несколько минут. Полярные сияния на Сатурне, несомненно, возникают при вхождении заряженных частиц в атмосферу, однако они гораздо сильнее зависят от интенсивности солнечного ветра, чем полярные сияния на Земле или Юпитере. На этой картинке показаны три изображения Сатурна, полученные телескопом Хаббла с промежутками в два дня.

[skroznik]

Что вызывает бури на Сатурне? Чтобы ответить на этот вопрос, ученые дали автоматическому космическому аппарату Кассини, находящемуся на орбите Сатурна, команду исследовать вращающуюся полосу облаков, названную "Аллея бурь". Это кольцо облаков, вращающееся в западном направлении, было необычно активным с начала 2004 года, порождая белые закручивающиеся ураганы и темные бури, окруженные беспорядоно расположенными белыми облаками, последовательно возникающими на газовом гиганте. Удивительно подробные изображения этой выделяющейся полосы и других областей на юге Сатурна были получены в определенном диапазоне инфракрасного излучения, которое почти не поглощается туманом в верхней части атмосферы Сатурна. Изображение было обработано для усиления контраста, что помогло выявить больше деталей облаков, однако привело к появлению ложных деталей, таких как окружающее кольцо. Предположения о природе бурь на Сатурне включают конвективные движения небольших количеств аммиака и воды, смену времен года и влияние тени от огромной системы колец.



Оранжевые облака, закрученные спиралью, представляют собой заметную деталь в южном полушарии Сатурна. Проз-ванные "Ураган Дракона", они хорошо видны на этом фото, полученном в ближней ИК-области (цвета искусственные). Исследуя результаты, полученные космическим аппаратом Кассини в 2004 году, обнаружили, что "Ураган Дракона" является причиной таинственных вспышек в радиодиапазоне. Возможно, мы видим гигантскую грозу на Сатурне, подобную бурям на Земле, когда радиошум возникает из-за высоковольтных разрядов в молниях. Наблюдения аппарата Кассини согласуются с гипотезой о том, что "Ураган Дракона" - устойчивое образование в глубоких слоях атмосферы газового гиганта, активность которого периодически усиливается, что приводит к образованию обширных штормовых областей, наблюдаемых на поверхности.



Как на Сатурне развиваются сильные ураганы? На Земле ураган может существовать несколько недель, а Большое Красное Пятно на Юпитере существует уже более 150 лет. На Сатурне циклоническая система недавно установила новый рекорд долговечности, она наблюдается уже более 3 месяцев. В конце ноября 2007 года были обнаружены электрические сигналы от урагана, а это фото было получено в начале марта 2008 года. Размер циклона ~ равен диаметру Земли. Специалисты по иссле-дованию планет предполагают, что ураган распространяется глубоко в облачном слое Сатурна. Эта картинка получена объединением изображений, сделанных с фильтрами, пропускающими как видимые человеком фиолетовый и зеленый цвета, так и свет в инфракрасном диапазоне, который находится за пределом чувствительности человеческого глаза. Вверху справа видны тени протяженной системы колец Сатурна. При внимательном рассмотрении можно заметить маленький спутник Сатурна Янус прямо под тенью кольца. Понимание процессов в атмосферах других планет помогает метеорологам лучше представлять погоду на Земле. Наблюдения за ураганом на гигантском, опоясанном кольцами мире в нашей Солнечной системе будут продолжаться, чтобы установить, как он развивается и как долго сможет просуществовать.

[Горожанин]

Николай, Вам огромное спасибо оттого, кому по-целевому предназначалась эта ветка - от моего внука. Но, похоже, благодаря Вам мы все стали тут подрастающим поколением.
Спасибо ещё раз. Вы в таких вещах блистательны, искренне.

[skroznik]

Почему часть Сатурна выглядит голубой? На фото Сатурн выглядит примерно так, как его увидел бы человек, пролетая около Сатурна. Это фото было получено в марте 2006 автоматическим космическим аппаратом Кассини. Величественные кольца Сатурна видны как тонкая вертикальная линия. Сложная структура колец видна по темным теням, которые они отбрасывают на диск планеты слева. Спутник Сатурна Энцелад размером всего в 500 км, на котором были обнаружены водяные "фонтаны", виден как выступ на плоскости колец. Северное полушарие Сатурна частично окрашено в голубой цвет. По той же причине земное небо выглядит голубым - молекулы в безоблачных частях атмосфер обеих планет лучше рассеивают голубой свет, чем красный. Если же луч зрения проходит глубоко в облака Сатурна, преобладает естественный золотистый оттенок этих облаков. Непонятно, почему южное полушарие Сатурна не окрашено в голубой цвет. Одна из гипотез предполагает, что там облака расположены выше. Также пока неизвестно, почему облака Сатурна окрашены в золотистый цвет.



В качестве подарка предлагается это великолепное изображение Сатурна, полученное Mattias Malmer цифровой камерой с высоким разрешением. Оно составлено из многочисленных отдельных изображений и целиком представляет из себя jpeg-файл размером 5 мб. Газовый гигант на этом изображении представлен от одного краешка кольца до другого. Для его компоновки использованы 102 кадра, полученные аппаратурой ISS аппарата Кассини 6 октября 2004 года. Неоткалиброванные изображения в красном, зеленом и синем цветах можно най-ти на сайте Cassini web site. Размер всей панорамы Малмера составляет 8400  3300 пикселей, поэтому здесь вы видите весьма усеченную версию.

[skroznik]

Известный своей яркой системой колец и многочисленными спутниками, газовый гигант Сатурн выглядит странным и незнакомым на этом, представленном в искусственных цветах, снимке, полученном ко-смическим аппаратом Кассини. Действительно, на этом составном фото, полученном с помощью визуального и инфракрасного картирующего спектрометра, знаменитые кольца почти не различимы. Они видны с ребра и пересекают центр картинки. Самый эффектный контраст на изображении - вдоль терминатора, или границы дня и ночи. Сине-зеле-ные оттенки справа (на дневной стороне) - это видимый солнечный свет, отраженный от вершин облаков Сатурна. Но слева (на ночной сторо-не) солнечного света нет, и в инфракрасном излучении теплых внутренних частей планеты видны силуэты деталей более глубоких слоев об-лаков Сатурна. Тепловое инфракрасное свечение видно также в тенях колец, широкие полосы пересекающие северное полушарие.



Как выглядят кольца Сатурна с другой стороны? На Земле мы обычно видим кольца Сатурна с той стороны плоскости колец, откуда их освещает Солнце. Когда это изображение было получено в апреле 2008 автоматическим космическим аппаратом Кассини, обращающимся в настоящее время вокруг Сатурна, Солнце находилось позади камеры, однако с другой стороны плоскости колец. С этой точки зрения кольца видны под углом 17 градусов относительно их плоскости, и можно наблюдать поразительные виды самой великолепной системы колец в Солнечной системе. Как ни странно, кольца выглядят похожими на их негативное изображение при виде спереди. Яркость колец при наблюдении с различных углов позволяет определить их толщину и плотность частиц, из которых они состоят. На освещенном Солнцем диске Сатурна можно увидеть почти в естественных цветах многочис-ленные детали структуры облаков, а также тени колец.

[skroznik]

Спокойные голубые оттенки характерны для этого изображения северного полушария Сатурна, полученного космическим аппаратом Кассини. Цвета на фото примерно соответствуют естественным голубым оттенкам видимого солнечного света, рассеянного в верхней атмосфере газового гиганта. Кольца Сатурна отбрасывают темные тени на поверхность планеты, на фоне которой внизу слева виден спутник Сатурна Мимас. Орбита этого спутника, размеры которого 400 км, пролегает за пределами основных внутренних колец Сатурна. Он находится на расстоянии 200 000 км, то есть ~3 радиусов Сатурна, от центра планеты. Но одно кольцо, тонкое внешнее кольцо E, находится еще дальше.



Что является причиной появления волнистой ряби в кольцах Сатурна? Наблюдения колец в районе щели Килера привели к интересным результатам. На этом фото хорошо видны необычные волны на краю колец. Впервые они были замечены в июле 2004 года. Фото представляет собой обработанную цифровым методом мозаику изображений, полученных в мае месяце автоматическим космическим аппаратом Кассини, который вращается по орбите вокруг Сатурна. Кольца, состоящие из большого количества маленьких частиц, почему-то стали вести себя необычным образом. Детальное рассмотрение изображения помогло понять причину - в щели Килера находится маленький спутник. Ра-нее этот спутник известен не был. Его диаметр примерно 7 км, а яркость практически такая же, как у частиц соседних колец. По-видимому, именно силы гравитации спутника возмущают орбиты частиц в кольцах, подходящих близко к нему. Из-за этого они колеблются туда-сюда при прохождении спутника. Поскольку внутренние частицы вращаются быстрее внешних, волновому эффекту подвержены только ведущие частицы внутренних колец и отстающие частицы внешних колец.

[skroznik]

Насколько тонки кольца Сатурна? Измерения яркости с различных углов зрения показали, что толщина колец Сатурна ~ 1 км. Таким образом, если сравнивать соотношение размеров, они окажутся относительно гораздо тоньше лезвия бритвы. На изображениях, показывающих кольца "с ребра", их малая толщина иногда выглядит очень эффектно. Автоматический космический аппарат Кассини (обращающий-ся вокруг Сатурна) сделал фото, наглядно демонстрирующий тонкость колец. Это фото, выглядящее как произведение искусства, было полу-чено в начале декабря 2005 в инфракрасном поляризованном свете. Если бы Сатурн был одинок в космосе, его не освещенная Солнцем часть была бы значительно темнее. Отражение света от спутников, например, от изображенного на снимке Энцелада, и от миллиардов маленьких частичек, составляющих кольца Сатурна, придает огромному космическому шару необычное сияние, которое еще заметнее в поляризованном свете.



Какой размер имеют частицы, входящие в кольца Сатурна? Чтобы ответить на этот вопрос, на автоматическом космическом аппарате Кассини, (на орбите вокруг Сатурна), в мае 2005 был проведен эксперимент. Прямо через кольца в направлении Земли были посланы радиоволны на 3 различных длинах волн. Так как частицы колец значительно отражают радиоволны, можно определить размер этих частиц. Бы-ли использованы радиоволны на длине 1, 3.5 и 13 см. Результаты этого эксперимента, обработанные цифровым методом, показаны на рисунке (цвета искусственные). Сиреневый цвет на фото соответствует областям с частицами более 5 см, а зеленый цвет - тем областям, где в основном присутствуют маленькие частицы, менее 1 см. Белый цвет в центре кольца B означает, что плотность частиц слишком высока, и опре-делить их размеры не удалось. По другим радионаблюдениям, некоторые частицы в кольцах могут достигать размеров нескольких метров. Резкость и четкость полученного изображения может помочь в выяснении происхождения загадочной системы колец Сатурна.

[skroznik]

Почему Сатурн оказался окрашен в такие странные цвета? Автоматический космический аппарат Кассини, который в настоящее время обращается вокруг Сатурна, передал фото, показывающие, что на северном полушарии украшенной самыми замечательными кольцами планеты Солнечной системы с 2004 года, когда Кассини подлетел к ней, произошли заметные изменения, и теперь оно окрашено в необычные, неожиданные цвета. Причины этого пока не понятны. Хотя пока неизвестно, почему возникла окраска Сатурна, предполагается, что недавнее изменение цветов связано со сменой времен года. На этой фото нео-бычные цвета видны севернее темных теней колец. Тонкая, как бритва плоскость, в которой находятся составляющие кольца частицы, видна почти точно сбоку и пересекает нижнюю часть фото. Покрытый облаками Титан нависает над кольцами, а при внимательном рассмотрении мо-жно найти еще 3 спутника. Кассини прибыл к Сатурну в 2004 году.



Когда автоматический космический аппарат Кассини, обращающийся вокруг Сатурна, пересек плоскость колец огромной планеты, он получил их изображения с наружной стороны, и они были видны почти с ребра в тени Сатурна. На фото можно увидеть следующие детали системы колец, начиная с лево-го верхнего: кольцо A, щель Кассини, кольцо B и более темное кольцо C, которое включает щель Титана и еще одно деление, пока никак не названное. В марте 2005, когда было получено это фото, космический аппарат пролетал на расстоянии примерно один миллион километров от находящегося на заднем плане Энцелада - маленького спутника Сатурна с диаметром всего около 500 километров. В течение следующих трех лет Кассини должен совершить 70 оборотов вокруг Сатурна, передавая изображения газового гиганта, его колец и спутников, которые будут исследоваться еще несколько десятилетий.

[skroznik]

Что за точка видна на этом фото, полученном с Сатурна? Это - Земля. Автоматический косми-ческий аппарат Кассини, обращающийся вокруг Сатурна, в начале сентября 2006 посмотрел назад, на свой старый родной мир. Используя Сатурн, чтобы заслонить яркое Солнце, Кассини удалось запечатлеть слабую точку, которая видна справа на этой фото. На врезке показано увеличенное изображение Земли, можно заметить, что оно немного вытянуто в направлении Луны. Огромные океаны, наполненные водой, окрашивают отраженный Землей солнечный свет в голубоватый оттенок. На Земле обитает более шести миллиардов человек и более 100 октильонов (10^29) прохлорококков (prochlorococcus - вид фитопланктона).



Если это Сатурн, то где же кольца? Когда "придатки" Сатурна исчезли в 1612 году, Галилей не понял, почему это произошло. Однако позднее стало понятно, что необычные "выступы" Сатурна являют-ся кольцами, и когда Земля пересекает плоскость колец, они видны с ребра и рассмотреть их почти невоз-можно. Это происходит из-за того, что относительная толщина колец намного меньше, чем у лезвия бритвы. В наше время автоматический космический аппарат Кассини, обращающийся вокруг Сатурна, также пересекает плоскость его колец. Серия изображений, полученных во время пресечения плоскости колец в конце февраля 2005, была извлечена из огромного архива необработанных изображений Кассини заинтересованным испанским любителем Фернандо Гарсия Наварро. На этой фото показан замечательный результат цифровой обработки этих изображений. Тонкая плоскость колец Сатурна выглядит голубой, по-лосы и облака в верхней атмосфере Сатурна окрашены в цвет золота, а темные тени колец изгибаются в верхней части планеты - газового гиганта. Спутники выглядят как выпуклости на кольцах.

[skroznik]

Возможно, полезнее для здоровья съесть лед с поверхности Энцелада, чем из колец Сатурна - он явно выглядит более чистым. На основании данных о плотности и отражательной способности можно сделать вывод, что кольца Сатурна и его самый ярко сверкающий спутник, Энцелад, в основном состоят из водяного льда. Однако по непонятным пока причинам частицы в кольцах Сатурна покрылись сравнительно темной пылью, в то время как поверхность Энцелада выглядит яркой и чистой. Контраст между двумя объектами хорошо виден на этом изображении, полученном автоматическим космическим аппаратом Кассини, который сейчас обращается вокруг Сатурна. Яркий Энцелад сверкает на заденем фоне, по контрасту с ним находящиеся на переднем плане кольца выглядят более темными. Причины, по которым Эн-целад остается таким ярким, пока неизвестны, однако возможно, это связано с выбросом на поверхность чистой воды водяными вулканами.



С ледяного спутника Тефия открывается фантастический вид на систему Сатурна, его кольца и отбрасываемые ими тени. Посмотрите на этот великолепный вид колец с космического аппарата Кассини. Ярко освещенная Солнцем, Тефия видна немного левее и ниже центра картинки. Ее диаметр - около 1000 км, и ее орбита удалена от центра гигантской газовой планеты на расстояние, примерно равное пяти радиусам Сатурна. На таком расстоянии (около 300 000 км) она находится далеко за пределами основных ярких колец Сатурна. Все же Тефия - один из пяти больших спутников, которые расположены внутри границы слабо светящегося, разреженного внешнего кольца E. Два очень маленьких спутника - Телесто и Калипсо, открытые в 1980-е годы, находятся в устойчивых положениях вдоль орбиты Тефии. Все это трио вместе обращается вокруг Сатурна, причем Телесто опережает Тефию, а Калипсо отстает от нее.

[skroznik]

Вот как выглядит ночная сторона Сатурна. В отличие от ночной стороны Земли, которую слабо подсвечивают созданные людьми огни, слабое ночное свечение Сатурна в основном вызвано солнечным светом, отраженным от его величественных колец. Это изображение ночного Сатурна было получено в июле 2006 космическим аппаратом Кассини (на орбите Сатурна). Снимок был сделан, когда Солнце находилось далеко перед космическим аппаратом. С этой точки зрения северное полушарие ночного Сатурна, которое видно слева, кажется мрачным и темным. Освещенные Солнцем кольца видны впереди, но резко обрываются в тени Сатурна. В южном полушарии Сатурна, которое видно справа, слабое отраженное свечение от освещенных Солнцем колец наиболее заметно. На это диффузное свечение накладываются тон-кие темные полосы, которые невозможно различить ни в один наземный телескоп - это силуэт кольца C Сатурна.



Штормы, которые больше ураганов, постоянно присутствуют в верхней атмосфере планеты Сатурн. Изображение нескольких одновременно действующих штормов было получено в июле 2005 автоматическим космическим аппаратом Кассини, который обращается вокруг Сатурна. Это изображение с очень высоким разрешением удалось получить, выделив определенный цвет поляризованного инфракрас-ного света. Многочисленные темные и светлые пятна, которые можно увидеть на снимке - это закручиваю-щиеся штормовые системы. На Сатурне такие штормы обычно продолжаются в течение нескольких месяцев, наблюдалось даже их слияние. Облачные полосы, опоясывающие всю планету, также хорошо видны. Сложную и величественную систему колец Сатурна можно видеть как на переднем, так и на заднем фоне. Это изображение было сжато по вертикали при цифровой обработке.

[skroznik]

Два спутника Сатурна Эпиметей и Янус движутся в орбитальном движении вокруг своей планеты. Большая полуось орбиты спутников отличается не более, чем на радиус спутников - ~50 км. В орбитальном движении один спутник летит впереди другого. Однако из-за взаимного гравитационного притяжения один спутник догоняет и перегоняет другой каждые несколько лет. Такой удивительный танец дает ощущение, что Эпиметей и Янус систематически сливаются и разделяются. На фото спутники запечатлены в тот момент, когда они пролетали очень близко к кольцу F. Сама фотография была сделана в сентябре 2005 камерами автоматического корабля Кассини.



Эти закручивающиеся грозовые облака (аппарат Кассини) на ночной стороне Сатурна, освещены светом колец - солнечным светом, отраженным от великолепной системы колец газового гиганта. Ураган был обнаружен в январе 2006 астрономами-любителями, когда он перемещался по дневной стороне Сатурна и достигал размера ~3500 км. Когда ураган находился на той же стороне Сатурна, что и аппарат Кассини, были зарегистрированы всплески радиошума. Это позволяет предположить, что радиоизлучение возникает при разрядах молний, сопровождающих ураган. Однако на этом фото, полученном Кассини, молний не видно. Ученые отмечают, что ураган возник в "аллее бурь" в южном полушарии планеты, примерно в том же ме-сте, где в начале прошлого года был обнаружен "Ураган Дракона". Хотя новый ураган больше и кажется бо-лее мощным, он вполне может быть вновь появившимся "Ураганом Дракона".

[skroznik]

Фото с аппарата Кассини на орбите около Сатурна. Зонд обнаружил над южным полюсом удивительный крупный кружащийся шторм с мощными "глазными стенками", очень похожий на такие, которые встречаются на Земле (глазными стенками называется область в урагане, где бушуют самые сильные ветры и проливаются сильнейшие дожди). На фото показано одно изображение из целой серии кадров, из которой также был смонтирован фильм. Фильм демонстрирует вращение гигантского вихря. Размерами ураган лишь немного превышает Землю. Скорость ветров в нем достигает 550 км/час, что в 2 раза больше скорости, наблюдаемой внутри ураганов Категории 5, самых мощных на Земле. Этот полярный вихрь бушует на Сатурне возможно уже в течение миллиардов лет и не собирается покидать полюс.



Почему облака на Сатурне образовали шестиугольник? Никто пока не знает ответа. Впервые обнаруженное во время пролетов Вояджера около Сатурна в 1980-х годах, подобное явление никогда не наблюдалось ни в одном другом месте Солнечной системы. Если южный полюс Сатурна с его вращающимся ураганом не казался таким уже странным, то северный полюс теперь можно считать гораздо более необычным. Странная структура облаков показана на инфракрасном изображении, полученном в марте 2007 обращающимся вокруг Сатурна космическим аппаратом Кассини. Изображения показывают, что шестиугольник оставался стабильным за 20 лет после полета Вояджера. Фильмы, показывающие северный полюс Сатурна, демонстрируют сохранение шестиугольной структуры облаков во время их вращения. Отдельные облака на Земле могут иметь форму шестиугольника, но в отличие от них у облачной системы на Сатурне есть шесть хорошо выраженных сторон почти равной длины. Внутри этого шестиугольника могут поместиться четыре Земли. Полного объяснения этого явления пока нет, и специалисты по планетам наверняка будут еще достаточно долго исследовать это самое необычное облачное образование.

[skroznik]

Какие облака прячутся под необычным южным полюсом Сатурна? Чтобы узнать это, автоматический космический аппарат Кассини, обращающийся сейчас вокруг Сатурна, получил изображения самого нижнего района гигантского, окруженного кольцами небесного тела в инфракрасном свете. На этом снимке плотные облака выглядят темными, так как они поглощают большую часть инфракрасного света, излуча-емого более теплыми внутренними слоями, а относительно тонкие облака выглядят гораздо более светлыми. Полосы облаков окружают Сатурн на нескольких широтах, а темные овалы — это многочисленные темные кружащиеся ураганы. Как ни удивительно, дымка из самых высоких облаков, которая видна около экватора Сатурна, исчезает около полюса, включая область странного полярного вихря на Сатурне. Кассини вышел на орбиту Сатурна в 2004 году, а это изображение было получено в 2007 году.



Почему появились эти необычные полярные сияния над Сатурном? Никто не знает. Камеры автоматического корабля Кассини получили недавно фото северного полюса Сатурна в инфракрасном диапазоне. На этих кадрах исследователи обнаружили полярные сияния, каких не наблюдали еще ни разу в Солнечной системе. На показанном фото эти уникальные сияния окрашены в голубой цвет, а лежащие внизу облака — в красный. На фото прямо под сияниями видно обнаруженное ранее шестиугольное облако. Полярные сияния на Сатурне могут покрывать весь полюс, тогда как на Земле и на Юпитере кольца полярных сияний, будучи управляемыми магнитным полем, только окружают магнитные полюса. На Сатурне наблюдали и привычные нам кольцевые полярные сияния. Недавно заснятые необычные полярные сияния над северным полюсом Сатурна значительно видоизменялись в течение нескольких минут. Изменчивая сущность этих сияний свидетельствует о том, что переменный поток заряженных частиц от Солнца испытывает на себе действие каких-то магнитных сил, о которых ранее и не подозревали.

[skroznik]

Спутник Сатурна Диона



Один из больших спутников Сатурна, Диона, замечателен наличием ярких полосок на своей поверхности. Эти полоски проходят поперек некоторых кратеров, встречающихся в большом количестве на поверхности Дионы. Это говорит о том, что полоски образовались уже после формирования кратеров. Диона состоит в основном из водяного льда. Однако, судя по ее высокой плотности, Диона содержит внутри большое количество каменного материала. Диона был открыта Джованни Кассини в 1684 году. Агенство НАСА планирует запуск корабля "Кассини" в октябре 1997 года. Внутри орбиты Дионы находится орбита меньшего спутника Сатурна Елены. Однажды этот спутник назвали "Диона B", из-за того, что орбита Елены лежит ближе к Сатурну только на 1/6 радиуса орбиты Дионы.



Как возникли светлые полосы на Дионе? Изображения этого спутника, полученные аппаратом Кассини, (на орбите Сатурна), могут помочь разрешить эту загадку. Тщательное исследование изображенно-го здесь полушария Дионы, обращенного в сторону, противоположную ее движению по орбите, показало, что белые полосы - это ледяные утесы высотой в несколько сотен метров. Существование утесов может свиде-тельствовать о том, что в прошлом на поверхности Дионы происходили тектонические смещения. Светлые ледяные утесы пересекают некоторые из многочисленных кратеров Дионы. Это означает, что породившие их процессы происходили позднее столкновений, создавших эти кратеры. Диона в основном состоит из водяного льда, однако ее сравнительно высокая плотность показывает, что в ее внутренних частях содержится много горных пород. Джованни Кассини открыл Диону в 1684 году. Это фото было получено в конце июля 2006 с расстояния ~263 000 км. Другие изображения Дионы были получены в 1980 году аппаратом Вояджер.

[skroznik]

15 декабря 2004 года космический аппарат Кассини пролетел мимо еще одного спутника Сатурна - Дионы на расстоянии 81 400 км. Ниже показана карта областей поверхности спутника, которые в ходе этого пролета удастся сфотографировать с высоким (1 км/пиксел, желтая линия) и очень высоким (500 м/пиксел, красная линия) разрешением (см. далее)



А вот это уже один из снимков, сделанных во время этого пролета с расстояния 81422 км. Гораздо более интересным может стать очень близкий, на расстоянии всего около 500 км, пролет Кассини мимо Дионы, который должен состояться в октябре 2005 года.

[skroznik]

Орбиты Дионы и других ледяных спутников Сатурна находятся в плоскости колец Сатурна, поэтому, если смотреть с них на величественную планету, кольца всегда будут видны с ребра. Конечно, когда аппарат Кассини пролетает через плоскость колец, с него открываются такие же великолепные виды. Сами кольца - это тонкая полоска. Удивительно тонкие, яркие кольца все же отбрасы-вают имеющие форму дуг тени на облачный слой планеты. Бледная Диона видна на переднем плане. Ее диаметр ~1100 км, а ее орбита на расстоянии более 300 000 км от внешнего края кольца A.



Как выглядит поверхность спутника Сатурна Дионы? Чтобы узнать это, космический аппарат Кассини, в начале октября 2005 пролетел около 4-го по величине спутника гигантской планеты. Фото полученно с высоты 4500 км над ледяной поверхностью Дионы и охватывающее примерно 23 км. На состоящей из льда и скалистых пород Дионе видны разломы, желобки и кратеры. Во многих случаях детали рельефа возникли в результате неизвестных процессов, и их можно только описать. У многих кратеров вал – светлый, а дно – темное. Это значит, что более "свежий" лед лучше отражает свет. Почти параллельные желобки протянулись по диагонали от нижнего края до верхнего правого угла. Разломы иногда пересекают дно кратеров, следовательно, они образовались сравнительно недавно. Вал кратера диаметром 60 км проходит от середины левого края фото до середины верхнего края, а центр этого кратера виден в нижнем правом углу. Изучение таких фото будет продолжаться, для понимания природы Дионы и всей системы колец и спутников Сатурна.



Почему на одной половине Дионы больше кратеров, чем на другой? Начнем с того, что одна сторона спутника Сатурна Дионы всегда обращена к Сатур-ну, а другая - от него. В этом она похожа на спутник Земли - Луну. Такая приливная синхронизация означает, что одна сторона Дионы при движении спутника по орбите всегда находится впереди, а другая - сзади. Поэтому большее ко-личество столкновений должно происходить на обращенной вперед стороне Дионы. Однако на передней половине Дионы меньше кратеров, чем на противоположной! Возможно такое объяснение: некоторые столкновения были такими сильными, что Диона повернулась, и сторона, на которой частота столкновений раньше бы-ла наибольшей, оказалась обращенной назад. На фото на верхней части Дионы видно гораздо больше кратеров, чем на нижней половине.

[skroznik]

Три уникальных фото с Кассини



Аппарат Кассини прибыл к Сатурну в июле 2004 г. 2005 год начался с посадки зонда Гюйгенс, запущенного с борта Кассини, на самый большой спутник Сатурна - Титан. Во время нескольких близких пролетов Кассини также обнаружил новые детали на поверхности окутанного туманом спутника. Кассини находился в удобном для наблюдений положении в течение всего 2005 г. Часто сам Сатурн представлял собой эффектный фон. На этом снимке спутник Сатурна Диона находится перед видимыми с ребра кольцами и вершинами облаков газового гиганта, украшенными широкими тенями от колец. Диаметр Дионы - 1118 км, она находится на расстоянии ~300 000 км от края колец.



Космический аппарат Кассини, обращающийся вокруг Сатурна, оказался в тени гигантской планеты и посмотрел назад, в сторону затмившегося Солнца. Открывшийся с Кассини вид был не похож на любой другой, он запечатлен на этом изображении с искусственно уси-ленными цветами. Во-первых, ночная сторона Сатурна слегка подсвечена светом, отраженным его собственной величественной системой колец. Далее, сами кольца выглядят темными, когда их силуэты вырисовываются на фоне Сатурна, но они довольно яркие, когда наблюдаются далеко от Сатурна и немного рассеивают солнечный свет. Кольца Сатурна были так хорошо освещены, что удалось открыть новые кольца, хотя на этом изображении их трудно увидеть. Однако можно рассмотреть эффектные детали кольца E, кольца, созданного недавно открытыми ледяными фонтанами на спутнике Энцеладе, и самого далекого кольца. Слева, немного выше ярких главных колец, видно бледно-голубое пятнышко, которое можно и не заметить. Это - далекая Земля.



Хотя на Сатурне содержится относительно мало неона, картинка, составленная из изображений в трех полосах инфракрасного диапазона и представленная в условных цветах, демонстрирует структуры, которые делают окольцованную планету-гигант похожей на уличные неоновые огни. В более коротковолновой полосе инфракрасного света Сатурн сам по себе темный, однако его тонкие кольца отлично отражают солнечный свет. Излучение в этой полосе показано синим цветом. И наоборот, малая отражающая способность широкого кольца B в этой полосе делает его совершенно невидимым, оставляя темную полосу между кольцами A и C. В более длинноволновой полосе инфракрасного света Сатурн испускает тепловое излучение, благодаря которому видны широкие пояса, ураганные вихри и загадочная шестиугольная облачная структура вокруг северного полюса. Излучение в этой полосе показано красным цветом на картинке. В промежуточной полосе, излучение в которой представлено зеленым цветом, эффективно отражает полушарие Сатурна, обращенное к Солнцу. Кадры для картинки были получены в конце февраля 2007 камерами автоматического корабля Кассини расстояния 1.6 млн. км.

[skroznik]

Спутник Сатурна Рея



Рея, второй по величине спутник Сатурна после Титана, является самым большим небесным телом в солнечной системе без атмосферы. Он состоит в основном из льда, но имеет небольшое каменное ядро. Периоды вращения Реи вокруг оси и обращения вокруг Сатурна совпадают (как у Луны), поэтому одной стороной спутник всегда обращен к Сатурну. "Видимая" сторона Реи отличается от "невидимой", в част-ности, тем, что она гораздо более сильно изрезана кратерами. Фото, которое вы видите, получено межпланетной станцией Вояджер-1 в 1980 году.



По-видимому, в каждом спутнике Сатурна кроется какая-то тайна. На Рее, втором по величине после Титана спутнике Сатурна, видны необычные светлые следы. Снимки с высоким разрешением показы-вают, что они включают в себя длинные, переплетенные детали на поверхности. Рея состоит в основном из водяного льда и, скорее всего, из небольшого каменного ядра. Орбитальный и осевой периоды вращения Реи совпадают (как у Луны), поэтому Рея всегда обращена к Сатурну одной стороной. "Видимая" сторона Реи гораздо сильнее изрезана кратерами, чем "невидимая", изображенная на фото, полученого в естественных цветах в январе 2005 года аппаратом Кассини (c орбиты вокруг Сатурна).

[skroznik]

Почему на поверхности спутника Сатурна Реи образовалось это огромное белое пятно? Пятно было впервые обнаружено в 2004 году космическим аппаратом Кассини. Во время пролета около Реи в ап-реле были получены изображения пятна с высоким разрешением. Астрономы предполагают, что светлое пятно образовалось в результате сравнительно недавнего удара по поверхности ледяного спутника. После удара образовался кратер, и светлое вещество из глубоких слоев было выброшено на более темную поверхность. Диаметр Реи - 1500 километров, это второй по величине спутник Сатурна после Титана. На поверхности Реи обнаружено несколько других светлых образований, природа которых остается непонятной.



Неровная поверхность спутника Сатурна Реи – одна из самых древних. Счи-тается, что Рея мало изменилась за последний миллиард лет. На ней сохранились такие старые кратеры, что они больше не выглядят круглыми - их края были частично разрушены при образовании более молодых кратеров. Как и у Луны, вращение Реи вокруг оси синхронизировано с обращением вокруг Сатурна. На этом фото показана часть поверхности Реи, которая всегда обращена к Сатурну. На обращенной в сторону движения стороне Реи больше кратеров, чем на противоположной. Рея в основном состоит из водяного льда, но предполагается, что у нее есть небольшое ядро из горных пород. Это фото было получено космическим аппаратом Кассини в марте 2006. Расстояние ~100 000 км. Диаметр Реи ~1500 км, это второй после Титана по размеру спутник Сатурна. Происхождение некоторых образований на поверхности Реи пока остается необъясненным, включая большие светлые пятна.