Khi tiếp cận Sao Thổ, dữ liệu thu được từ tàu vũ trụ Cassini đã đặt ra một câu hỏi khó hiểu: ngày trên Sao Thổ kéo dài bao lâu?
Cassini đã đọc các chỉ số độ dài ngày được coi là đáng tin cậy nhất, nhịp điệu của tín hiệu vô tuyến tự nhiên từ hành tinh. Kết quả cho ra 10 giờ, 45 phút, 45 giây (cộng hoặc trừ 36 giây) khi thời gian sao Thổ mất để hoàn thành mỗi vòng quay. Ở đây, câu đố: Đó là khoảng 6 phút, hoặc một phần trăm, dài hơn thời gian quay vô tuyến được đo bằng tàu vũ trụ Voyager 1 và Voyager 2, do Saturn bay vào năm 1980 và 1981.
Các nhà khoa học của Cassini không nghi ngờ các phép đo cẩn thận của Voyager. Và họ chắc chắn không nghĩ rằng toàn bộ hành tinh của Sao Thổ thực sự quay chậm hơn nhiều so với hai thập kỷ trước. Thay vào đó, họ đang tìm kiếm một lời giải thích dựa trên một số thay đổi trong cách quay sâu bên trong Sao Thổ điều khiển xung vô tuyến.
Âm thanh phát thanh của vòng quay Sao Thổ, cũng là âm thanh đầu tiên từ Sao Thổ được nghiên cứu bởi Cassini, giống như một nhịp tim và có thể được nghe thấy bằng cách truy cập http://www.jpl.nasa.gov/ideo/cassini/0604/ và http: //www-pw.physics.uiowa.edu/space-audio
Tiến sĩ Don Gurnett, nhà điều tra chính của công cụ Khoa học Sóng và Plasma của Cassini, Đại học Iowa, Thành phố Iowa cho biết, việc điều chế luân chuyển phát xạ vô tuyến từ các vật thể thiên văn ở xa đã được sử dụng để cung cấp các phép đo rất chính xác về chu kỳ quay của chúng. . Kỹ thuật này đặc biệt hữu ích cho các hành tinh khí khổng lồ, như Sao Mộc và Sao Thổ, không có bề mặt và được bao phủ bởi các đám mây khiến cho các phép đo trực tiếp không thể thực hiện được.
Gợi ý đầu tiên về một điều kỳ lạ về kiểu đo lường đó tại Sao Thổ là vào năm 1997, khi một nhà nghiên cứu từ Observatoire de Paris báo cáo rằng thời gian quay vô tuyến của Saturn, khác biệt đáng kể so với Voyager.
Tiến sĩ Michael D. Desch, thành viên nhóm Khoa học sóng vô tuyến Cassini Radio, và nhà khoa học tại Trung tâm bay không gian Goddard của NASA ở Greenbelt, Md., Đã phân tích dữ liệu radio Saturn được Cassini thu thập từ ngày 29 tháng 4 năm 2003 đến ngày 10 tháng 6 năm 2004 . Tất cả chúng ta đều đồng ý rằng thời gian quay vô tuyến của Sao Thổ ngày nay dài hơn so với thời gian trong chuyến bay Voyager năm 1980, ông nói.
Gurnett cho biết, mặc dù thời kỳ quay vô tuyến của Saturn, rõ ràng đã thay đổi đáng kể kể từ khi đo Voyager, tôi không nghĩ rằng bất kỳ ai trong chúng ta có thể hình dung ra bất kỳ quá trình nào có thể khiến cho quá trình quay của toàn hành tinh bị chậm lại. Vì vậy, có vẻ như có một số loại trượt giữa phần bên trong sâu của hành tinh và từ trường, điều khiển các hạt tích điện chịu trách nhiệm cho sự phát xạ vô tuyến. Ông cho rằng giải pháp có thể được gắn với thực tế là trục quay Saturn sắp gần giống với trục từ của nó. Sao Mộc, với sự khác biệt đáng kể hơn giữa trục từ tính và trục quay của nó, cho thấy không có sự bất thường tương đương trong chu kỳ quay vô tuyến của nó.
Phát hiện này rất có ý nghĩa Nó chứng minh rằng ý tưởng về từ trường quay cứng là sai, tiến sĩ Alex Dessler, một nhà khoa học nghiên cứu cao cấp tại Đại học Arizona, Tucson cho biết. Theo cách đó, từ trường của các hành tinh khí khổng lồ có thể giống với Mặt trời. Từ trường của Mặt trời không quay đồng đều. Thay vào đó, chu kỳ quay của nó thay đổi theo vĩ độ. Từ trường Saturn từ trường có nhiều điểm tương đồng với Mặt trời hơn Trái đất. Phép đo có thể được hiểu là cho thấy một phần của từ trường của Sao Thổ kiểm soát lượng phát xạ vô tuyến đã chuyển đến một vĩ độ cao hơn trong hai thập kỷ qua, theo ông Dressler.
Gợi ý, tôi nghĩ chúng ta sẽ có thể làm sáng tỏ câu đố, nhưng nó sẽ mất một chút thời gian, Gurnett nói. ? Với Cassini trên quỹ đạo quanh Sao Thổ trong bốn năm trở lên, chúng tôi sẽ ở một vị trí tuyệt vời để theo dõi các biến đổi dài hạn trong thời kỳ radio, cũng như điều tra thời kỳ quay bằng các kỹ thuật khác.
Cassini, mang theo 12 dụng cụ khoa học, chỉ cách điểm hẹn hành tinh của nó với Sao Thổ hai ngày. Vào ngày 30 tháng 6, nó sẽ trở thành tàu vũ trụ đầu tiên quay quanh Sao Thổ, khi nó bắt đầu một nghiên cứu kéo dài bốn năm về hành tinh này, các vành đai và 31 mặt trăng được biết đến của nó. Tàu vũ trụ gần đây đã bay qua mặt trăng miệng núi lửa của Sao Thổ, nơi nó chụp được những hình ảnh ngoạn mục cũng như dữ liệu về khối lượng và bố cục của nó.
Nhiệm vụ Cassini-Huygens là một dự án hợp tác của NASA, Cơ quan Vũ trụ Châu Âu và Cơ quan Vũ trụ Ý. Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực, một bộ phận của Viện Công nghệ California ở Pasadena, quản lý sứ mệnh Cassini-Huygens cho Văn phòng Khoa học Vũ trụ của NASA, Washington, D.C. JPL đã thiết kế, phát triển và lắp ráp quỹ đạo Cassini.
Để có những hình ảnh mới nhất và biết thêm thông tin về nhiệm vụ Cassini-Huygens, hãy truy cập http://www.nasa.gov/cassini.
Nguồn gốc: Bản tin NASA / JPL
