Cassini xem nhẫn Saturn. Tín dụng hình ảnh: NASA / JPL / SSI. Nhấn vào đây để phóng to.
Tàu vũ trụ Cassini sắp bắt đầu một giai đoạn nhiệm vụ mới sẽ mang lại cho nó một chiếc ghế tròn tại Sao Thổ - theo nghĩa đen. Sau khi tập trung vào những con ruồi của các mặt trăng hành tinh trang nghiêm kể từ khi đến năm ngoái, Cassini sẽ bắt đầu năm tháng nghiên cứu sâu rộng về những chiếc nhẫn tráng lệ của Sao Thổ. Biết được những chiếc nhẫn hình thành như thế nào và chúng đã tồn tại bao lâu, có một câu hỏi chính cho nhiệm vụ Cassini.
Cassini sẽ xem những chiếc nhẫn trên khuôn mặt sáng và không sáng của chúng, cả về phía Mặt trời và cách xa Mặt trời. Phạm vi hình học này sẽ cho phép tất cả các nhạc cụ khác nhau của Cassini có thể quan sát các vòng tròn hơn bao giờ hết.
Bức tranh khảm lớn này bao gồm 126 hình ảnh thu được theo kiểu giống như ngói, bao phủ một đầu của vòng Saturn vào bên kia và toàn bộ hành tinh ở giữa.
Saturn từ vương miện châu báu
Nhìn từ xa, các vành đai Sao Thổ hùng vĩ trông giống như những chiếc vòng đối xứng bao quanh hành tinh. Tuy nhiên, ở gần, những chiếc nhẫn hóa ra là một quần thể đá và đá lộng lẫy nhưng hơi vô duyên chen lấn vào nhau hoặc bị đẩy và kéo vào quỹ đạo không đều bởi các hạt lớn hơn và bởi Saturn, nhiều mặt trăng.
Nguồn gốc của chúng là một bí ẩn. Các nhà khoa học nghĩ rằng những chiếc nhẫn không hình thành từ đám mây khí và bụi ban đầu bao quanh Sao Thổ khi nó hình thành, nhưng thực sự trẻ hơn nhiều so với hành tinh. Tuy nhiên, họ không biết liệu các vòng hình thành sau khi sao chổi tới bị phá hủy bởi lực hấp dẫn của Sao Thổ hay không, hoặc nếu một số mặt trăng trước đây của Sao Thổ bị đập vỡ thành từng bit bởi một sao chổi tới.
Mặc dù các vòng căng hơn 282.000 km (175.000 dặm) - khoảng ba phần tư số khoảng cách từ Trái đất đến mặt trăng - họ có thể ít nhất là 30 mét (khoảng 100 feet) độ dày. Khối lượng của tất cả các hạt vòng được đo cùng nhau sẽ bao gồm một mặt trăng có kích thước tương đương với Mimas, một trong những mặt trăng nhỏ vừa của Saturn. Các vòng trong thực tế có thể bao gồm một phần bao gồm các tàn dư của mặt trăng hoặc mặt trăng như vậy, bị xé nát bởi lực hấp dẫn.
Được đặt tên theo thứ tự khám phá, các nhà khoa học đã gán cho các vòng chính không chỉ ra vị trí tương đối của chúng. Từ hành tinh hướng ra ngoài, chúng được gọi là các vòng D, C, B, A, F, G và E.
Những hình ảnh đó tạo nên thành phần này được lấy từ điểm thuận lợi Cassini bên dưới mặt phẳng vòng với camera góc hẹp vào ngày 21 tháng sáu năm 2004, ở khoảng cách 6,4 triệu km (4 triệu dặm) từ Saturn.
Chạy vòng quanh sao Thổ
Chuyến tham quan Sao Thổ của Cassini đã được lên kế hoạch bao gồm ba giai đoạn quan sát vòng. Phần lớn đường bay của Cassini, cho đến nay đã đi dọc theo mặt phẳng của các vành đai, nơi về cơ bản tàu vũ trụ nhìn thấy các vành đai trên cạnh.
Chuỗi quan sát vòng đầu tiên, sắp bắt đầu, kéo dài đến đầu tháng 9 và sẽ đưa Cassini bảy lần quanh Sao Thổ và các vành đai của nó. Các quỹ đạo này sẽ nghiêng từ mặt phẳng vòng 24 độ. Tập hợp quỹ đạo vòng thứ hai xảy ra giữa mùa hè năm 2006 và mùa hè năm 2007, khi độ nghiêng lên tới 53 độ. Cuối chuyến tham quan Cassini, bắt đầu vào mùa thu năm 2007, bộ quỹ đạo nghiêng thứ ba bắt đầu và đến cuối nhiệm vụ vào mùa hè 2008, độ nghiêng của quỹ đạo lên tới gần 80 độ. Điều này sẽ có nghĩa là xem các vòng từ gần như thẳng ở trên.
Đương nhiên, nhiều hình ảnh mới sẽ được chụp, bao gồm các nghiên cứu toàn cầu hoàn chỉnh đầu tiên về một số khu vực thú vị trong các vòng, bao gồm cả vòng F kinky. Một số sự kiện lần đầu tiên khác là: hình ảnh độ phân giải cao, đầy màu sắc của các vòng; lập bản đồ bước sóng vô tuyến của các vòng, sử dụng ăng ten chính Cassiniùi; nghiên cứu chuyên sâu về phát xạ nhiệt từ các vòng trên một loạt các hình học; hoàn thành, quét xuyên tâm độ phân giải cao của các vòng trong vùng cận hồng ngoại, sẽ cung cấp thông tin về thành phần của các vòng. Cũng sẽ có một số huyền bí mới về các ngôi sao của các ngôi sao, khi các ngôi sao vượt qua các vòng tròn theo quan điểm của Cassini. những thứ này sẽ được nghiên cứu bởi hai dụng cụ khác nhau. Ngoài ra trong cửa hàng còn có những sự huyền bí đầu tiên bởi các vòng của tín hiệu vô tuyến Cassini, có nghĩa là tín hiệu sẽ đi qua các vòng trên đường từ tàu vũ trụ đến Trái đất. Chúng sẽ được nghiên cứu ở ba bước sóng vô tuyến.
Trong những lần huyền bí này, các nhà khoa học sẽ theo dõi cách một chùm ánh sáng từ một ngôi sao hoặc sóng vô tuyến từ máy phát Cassini, bị ảnh hưởng bởi vật liệu vòng khi chúng đi qua vòng. Mỗi thí nghiệm huyền bí cung cấp một cơ hội cho một nghiên cứu có độ phân giải cực cao về một con đường duy nhất xuyên qua các vòng có độ phân giải khoảng 100 mét (330 feet) - một số thậm chí có độ phân giải tốt từ 10 đến 20 mét (33 đến 66 feet). NASA, hai tàu vũ trụ Voyager đã tiến hành một lần phát sóng vô tuyến và một lần huyền bí của các vòng tròn. Trong suốt cuộc đời của mình, Cassini sẽ thu được 14 huyền thoại vô tuyến và 80 huyền bí sao, đưa ra những nghiên cứu chi tiết hơn về cấu trúc vòng.
Các thí nghiệm vô tuyến sẽ sử dụng ăng-ten radio Cassini, và ăng-ten trên mặt đất của Mạng không gian sâu của NASA. Từ các phép đo này, các nhà khoa học có thể rút ra thông tin về cấu trúc, thành phần, mật độ và kích thước của các hạt vòng. Mặt trăng mới cũng có thể được phát hiện từ tác động của chúng lên vật liệu vòng.
Nguồn gốc: Bản tin NASA / JPL
