Лунные тени на кольцах Сатурна предвещают равноденствие планеты, когда Солнце будет точно выровнено с экватором и кольцами планеты, а затем сместится на север от южного полушария, положив начало северной весне.
Космический корабль НАСА Кассини впервые запечатлел контрольные лунные тени - своего рода сурки на Земле.
Приведенное выше изображение является кадром из фильма, полученного Кассини в течение часа, наблюдающего за тенью маленькой луны Эпиметей.
Как и Земля и большинство других планет, ось вращения Сатурна наклонена относительно его движения вокруг Солнца. Таким образом, солнце, видимое от Сатурна, вращается от южного полушария к северу и обратно. Полный цикл сезонных изменений на Сатурне и его кольцах и лунах занимает год Сатурна, равный 29,5 земных лет. Таким образом, каждые 15 земных лет, или полусатурна, Солнце проходит через планету, содержащую кольца планеты.
В это время тени колец планеты падают в экваториальной области планеты. И тени лун Сатурна, внешние по отношению к кольцам, особенно те, чьи орбиты наклонены относительно экватора, начинают пересекать кольца планеты. Когда это происходит, период равноденствия по существу начался, и любые вертикальные выпуклости внутри колец, включая небольшие встроенные спутники и узкие вертикальные перекосы в кольцах, также будут отбрасывать тени на кольца. Ровно в момент равноденствия тени колец на планете будут ограничены тонкой линией вокруг экватора Сатурна, а сами кольца потемнеют, освещаясь только на своих краях. Следующее равноденствие на Сатурне, когда солнце пройдет с юга на север, - 11 августа 2009 года.
Из-за этих уникальных обстоятельств освещения, исследователи изображений Кассини стремились наблюдать планету и ее кольца во время равноденствия. Первая расширенная миссия Кассини, начавшаяся 1 июля 2008 года, была предназначена для сбора наблюдений за это время. Отсюда и название: Cassini Equinox Mission.
Наблюдения могут показать не только красивые картинки, но и любые отклонения по кольцам от совершенно плоского пластинчатого диска. Кольцевая система Сатурна широка и охватывает сотни тысяч миль или километров. Но основные внутренние кольца (называемые A, B и C), возможно, имеют толщину всего 10 метров (30 футов), и они иногда не видны внутри более толстых внешних колец.
«Мы надеемся, что такие изображения помогут нам измерить любую вертикальную деформацию в кольцах А и В», - сказал Джон Вайсс, специалист по изображениям из Института космических наук в Боулдере, штат Колорадо. «Поскольку мы знаем, насколько велики спутники и где они находятся на своих орбитах вокруг Сатурна, когда они отбрасывают эти тени, у нас есть вся информация, которая нам нужна, чтобы вывести любую существенную вертикальную структуру, которая может присутствовать».
8 января Эпиметей, маленькая луна в 113 км (70 миль) в поперечнике, была первой наблюдаемой луной, бросившей тень на внешний край кольца А. Следующий Пан, 30 километров (20 миль) в поперечнике и вращающийся внутри колец, был пойман, отбрасывая тень на кольцо А 12 февраля. В конце концов, больше лун будет отбрасывать тени на кольца, и все тени будут увеличиваться по мере приближения к точному равноденствию ,
Источник: Центральная операционная лаборатория Cassini Imaging (CICLOPS)