• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Podglądanie superburzy na Saturnie

    21.11.2012. 20:26
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Astronomowie po raz pierwszy mieli okazję przyjrzenia się następstwom "wielkiej burzy wiosennej" na Saturnie dzięki możliwościom termolokacyjnym międzynarodowej sondy Cassini oraz dwóm teleskopom naziemnym. Zdarzenie kosmiczne jest niewidoczne gołym okiem, ale gigantyczny, owalny wir utrzymuje się jeszcze długo po ustąpieniu widzialnych skutków burzy. Te widowiskowe obserwacje były możliwe dzięki naziemnemu monitoringowi za pomocą Bardzo Dużego Teleskopu Europejskiego Obserwatorium Południowego w Chile oraz Teleskopu na Podczerwień NASA na szczycie Mauna Kea na Hawajach.

    Barwne struktury chmur pojawiły się po raz pierwszy w grudniu 2010 r., siejąc spustoszenie na ogromnych obszarach na środkowych szerokościach północnych atmosfery Saturna, co trwało przez znaczną część 2011 r., pobudzając wyobraźnię astronomów, zarówno amatorów, jak i profesjonalistów. Aczkolwiek wedle nowych raportów, które kładą nacisk na temperatury, wiatry i skład atmosfery Saturna, naukowcy odkrywają teraz, że spektakularne pokazy chmur stanowiły jedynie element całej historii. Znaczna część powiązanej aktywności zachodziła poza zasięgiem kamer światła widzialnego, a zjawiska wtórne nadal się utrzymują nawet dzisiaj.

    "Po raz pierwszy zobaczyliśmy coś takiego na planecie Układu Słonecznego" - mówi Leigh Fletcher z Uniwersytetu Oksfordzkiego w Wlk. Brytanii, autor naczelny artykułu opublikowanego w czasopiśmie ICARUS. "To zupełnie niespotykane, gdyż możemy obserwować wir jedynie na długości fal podczerwieni - nie możemy stwierdzić, że tam jest przyglądając się po prostu pokrywie chmur". Artykuł uzupełniający autorstwa B. Hesman et al. także został zatwierdzony do publikacji w czasopiśmie Astrophysical Journal.

    Z uwagi na rozpętanie się widzialnej burzy w zmąconym pułapie chmur troposfery Saturna, fale energii odbijały się setki kilometrów w górę, pozostawiając swoją energię w postaci dwóch rozległych "pław" gorącego powietrza w stratosferze. Spodziewano się, że pławy ulegną schłodzeniu i rozproszeniu. Tymczasem pod koniec kwietnia 2011 r. jasne chmury spowiły całą planetę, a gorące miejsca utworzyły olbrzymi wir, który przez krótki czas był nawet większy od słynnej wielkiej czerwonej plamy (GRS) na Jowiszu. Co więcej temperatura wiru była znacznie wyższa od spodziewanej, około 80 stopni Celsjusza cieplejsza od otaczającej atmosfery. W tym samym czasie odkryto potężne skoki w ilości gazów, takich jak etylen i acetylen.

    Wir Saturna jest pod pewnymi względami podobny do wielkiej czerwonej plamy na Jowiszu, gdyż odcina również atmosferę w swoim jądrze od otaczającego środowiska, wymuszając własną, unikalną chemię i wysokie temperatury wewnątrz otoczki z silnych wiatrów smagających brzegi.

    "Wir Jowisza jest jednak osadzony głęboko w turbulentnej 'strefie pogody', podczas gdy rozległy wir na Saturnie znajduje się wyżej w atmosferze, gdzie zazwyczaj nie można byłoby się spodziewać uformowania się czegoś takiego" - mówi dr Fletcher. "Chociaż istnieją podobieństwa między nimi dwoma, mechanizmy ich formowania i czas ich utrzymywania się wydają się być zupełnie odmienne".

    Słynny wir Jowisza szalał przez co najmniej 300 lat, natomiast duża pława Saturna, przemierzająca planetę co 120 dni od maja 2011 r., schładza się i kurczy. Naukowcy spodziewają się, że całkowicie zniknie z końcem 2013 r. Pozostaje jednak pytanie, czy wygenerowana przez burzę energia na Saturnie osłabła, czy też objawi się raz jeszcze. Wybuch już zaskoczył obserwatorów, pojawiając się w czasie wiosny na północnej półkuli planety, lata przed spodziewanym burzowym sezonem letnim.

    "Zaletą jest fakt, że sonda Cassini będzie pracować do momentu osiągnięcia przez Saturn solstycjum letniego w 2017 r., a zatem w przypadku wystąpienia kolejnego globalnego zdarzenia, takiego jak to, będziemy mogli je zaobserwować" - mówi Nicolas Altobelli, naukowiec pracujący nad projektem Cassini z ramienia ESA.

    Misja Cassini-Huygens to projekt oparty na współpracy NASA, Europejskiej Agencji Kosmicznej i Włoskiej Agencji Kosmicznej. Laboratorium Napędu Odrzutowego - oddział Kalifornijskiego Instytutu Technologii w Pasadenie, kieruje misją w mieniu Sekcji Misji Naukowych NASA w Waszyngtonie D.C.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Cassini-Huygens – misja bezzałogowej sondy kosmicznej przeznaczonej do wykonania badań Saturna, jego pierścieni, księżyców i magnetosfery. Jest ona wspólnym przedsięwzięciem trzech agencji kosmicznych: amerykańskiej NASA, europejskiej ESA i włoskiej ASI. Sonda została wystrzelona w październiku 1997 roku. W lipcu 2004 Cassini stał się pierwszym sztucznym satelitą Saturna, a odłączony od sondy próbnik Huygens w styczniu 2005 wylądował na powierzchni Tytana. S/2004 S 6 – tymczasowe oznaczenie przypuszczalnego księżyca Saturna. Na zdjęciach zrobionych z sondy Cassini w październiku 2004 r. zaobserwowano zagęszczenie materii, bardzo blisko pierścienia F Saturna. Naukowcy podejrzewają, że w jego centrum znajdował się niewielki księżyc, choć mogła to być jedynie chmura pyłu. S/2009 S 1 – mały księżyc Saturna, zaobserwowany na zdjęciach zrobionych przez sondę Cassini w 2009 roku, krążący w zewnętrznej części pierścienia B. Nie jest ciałem dostatecznie dużym, aby jego przyciąganie otworzyło przerwę w pierścieniu.

    Labtayt Sulci – system głębokich pęknięć na powierzchni Enceladusaksiężyca Saturna. Labtayt Sulci po raz pierwszy została zaobserwowana w niskiej rozdzielczości, na zdjęciach wykonanych przez sondę Voyager 1. Bardziej szczegółowe obserwacje wykonano w lutym 2005 roku w trakcie przelotu sondy Cassini obok Enceladusa. Labtayt Sulci znajduje się na 27,69° szerokości południowej oraz 286,08° długości geograficznej zachodniej. Bruzda ta ma około 162 km długości, 4 km szerokości i 1 km głębokości. Daphnis (Saturn XXXV) – jeden z małych wewnętrznych księżyców Saturna, odkryty przez sondę Cassini. Krąży w obrębie pierścienia A, w obrębie przerwy Keelera.

    S/2004 S 4 – tymczasowe oznaczenie przypuszczalnego księżyca Saturna, zaobserwowanego na zdjęciach zrobionych przez sondę Cassini. S/2004 S 3 – tymczasowe oznaczenie przypuszczalnego księżyca Saturna, zaobserwowanego na zdjęciach zrobionych przez sondę Cassini.

    Jeziora na Tytanie – naturalne zbiorniki płynnych węglowodorów, znajdujące się na powierzchni Tytana, największego księżyca Saturna. Znajdują się one w obszarach podbiegunowych, tworzy je mieszanina metanu i etanu. Ich istnienie było podejrzewane już po obserwacjach sond Voyager, które stwierdziły istnienie gęstej atmosfery, zawierającej duże ilości prostych węglowodorów. Potwierdzenie przyniosły badania misji Cassini-Huygens. Misja New Worlds – projekt planujący budowę dużego okultera w przestrzeni kosmicznej stworzony do blokowania światła w pobliżu gwiazd, w celu obserwowania na ich orbitach planet. Obserwacje mogłyby być podjęte z istniejącego teleskopu kosmicznego, prawdopodobnie z użyciem Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, który jest w fazie projektu i budowy, lub specjalnie stworzonego do tego celu teleskopu światła widzialnego, mającego na celu tylko znajdowanie planet. Program w latach 2004-2008 finansowany był przez NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC), i kierowany przez dr. Webstera Casha z University of Colorado w Boulder, we współpracy z Ball Aerospace & Technologies Corp., Northrop Grumman, Southwest Research Institute i innymi. W 2010 r. projekt szukał wsparcia finansowego w NASA i w innych źródłach w wysokości 3 mld dolarów, wskutek czego rozpoczęcie projektu mogłoby być możliwe w 2011 r. (projekt został wymieniony przez NASA w planach strategicznych na rok 2011), a teleskop mógłby zostać uruchomiony w 2019 r., a starshade w 2020 r., natomiast rozpoczęcie badań naukowych nastąpiłoby w 2020 r.

    Methone (Saturn XXXII) – mały księżyc krążący wokół Saturna, odkryty wraz z Pallene na zdjęciach przesłanych przez sondę Cassini latem 2004 roku. Odkrycia dokonał zespół astronomów (S. Charnoz, A Brahic) pod przewodnictwem C.C. Porco.

    Voyager 2 (pl. Podróżnik 2) – bezzałogowa sonda kosmiczna wysłana w 1977 roku w przestrzeń kosmiczną z Przylądka Canaveral przez amerykańską agencję kosmiczną NASA. Rozpoczęcie lotu zbiegło się w czasie z bardzo korzystnym położeniem planet, które umożliwiło odwiedzenie wszystkich gazowych olbrzymów: Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna przez jeden próbnik. Z początku zadaniem misji było dokładne zbadanie Jowisza oraz Saturna, jednak sonda sprawowała się na tyle dobrze, że przeprogramowano ją, aby przeprowadziła badania również pozostałych planet zewnętrznych. Voyager 2 przesłał obrazy wszystkich czterech planet, ich księżyców i pierścieni. Do dnia dzisiejszego jest jedyną sondą, która dotarła do Urana i Neptuna.

    Hipotetyczny układ pierścieni planetarnych wokół księżyca Saturna, Rei, którego istnienie miało tłumaczyć występowanie symetrycznego obszaru obniżonej ilości elektronów, wykrytego przez sondę kosmiczną Cassini podczas jej przelotu w pobliżu Rei w 2005 roku. Gdyby istnienie tego systemu pierścieni zostało potwierdzone, Rea byłaby pierwszym księżycem, wokół którego odkryto ich występowanie. Aegaeon (Ajgajon) – niewielki księżyc Saturna, zaobserwowany na zdjęciach zrobionych przez sondę Cassini w 2008 roku. Jego nazwa pochodzi od Ajgajona, jednego z hekatonchejrów w mitologii greckiej. Przed nadaniem nazwy księżyc ten posiadał oznaczenie tymczasowe S/2008 S 1.

    Polideukes (Saturn XXXIV) – księżyc Saturna, odkryty 24 października 2004 roku na zdjęciach przesłanych przez sondę Cassini. Jego nazwa pochodzi od imienia Polideukesa, który był herosem i bliźniaczym bratem Kastora w mitologii greckiej.

    Dodano: 21.11.2012. 20:26  


    Najnowsze