Используя инновационную камеру на космическом корабле НАСА Cassini, ученые сделали снимки радиационного пояса внутри колец Сатурна и получили четкую картину гигантской магнитосферы планеты, согласно полугодовому отчету о космическом корабле, опубликованному сегодня в журнале Science ,
Космический корабль Кассини вышел на орбиту Сатурна в июле 2004 года, начав четырехлетнее исследование шестой планеты с Солнца. Среди 12 научных приборов на космическом корабле находится Магнитосферный прибор для визуализации (MIMI), разработанный Лабораторией прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (APL), который ученые используют для изучения окружающей среды заряженных частиц в Сатурне и получения изображений кольцевой планеты. магнитосфера.
«Каждый раз, когда мы летаем на новом инструменте в космосе, он открывает новые перспективы для любого объекта, который мы изучаем», - говорит доктор Стаматиос (Том) Кримигис, главный исследователь эксперимента MIMI, APL.
На этот раз, говорит Кримигис, инструмент MIMI позволил ученым «визуализировать невидимое» - «увидеть» плазменные и радиационные пояса в среде Сатурна на изображении; обнаружить, что пояса более интенсивны на ночной стороне планеты; что внутри кольца «D» неожиданно появился радиационный пояс, четвертое главное кольцо, наиболее близкое к размытой верхней атмосфере планеты; и что существует виртуальный суп из ионов, которые образуются в результате диссоциации воды, скорее всего, из-за радиации, воздействующей на кольца.
Эти изображения были получены во время вывода на орбиту Сатурна с помощью ионно-нейтральной камеры MIMI (INCA), которая измеряет трехмерное распределение, скорости и приблизительный состав магнитосферных и межпланетных ионов для областей, в которых потоки энергичных ионов очень малы. Он также дает глобальный обзор энергетической нейтральной эмиссии горячей плазмы в магнитосфере Сатурна, измеряя состав и скорости этих энергетических нейтралей для каждого пикселя изображения.
«Обнаруживая различные энергетические частицы и различая их по энергии и массе, камера способна получать удаленные изображения глобального распределения этих частиц», - говорит доктор Дональд Митчелл из APL, который возглавляет команду научных работников камеры.
«Используя INCA, мы также обнаружили радиационный пояс в месте, куда не может попасть космический корабль - внутри колец планеты», - говорит доктор ЭД Рулоф из APL, соавтор команды MIMI. «Мы никогда не знали, что этот пояс существует, но мы видели его и смогли определить некоторые его свойства и характеристики».
Свойства основных радиационных поясов, пожалуй, являются одними из наиболее значительных результатов, говорит доктор Даг Гамильтон из Университета Мэриленда в Колледж-Парке, который возглавлял группу по измерению состава. «Он состоит в основном из кислорода и воды», - говорит он. «Это, скорее всего, результат бомбардировки колец планеты и ледяных лун излучением, захваченным в магнитном поле Сатурна. И в результате этой бомбардировки вода высвобождается и становится заряженной ».
По словам Кримигиса, способность визуализировать магнитосферу планеты позволит ученым лучше контролировать космическую погоду. «Это пойдет на пользу науке и, в случае Земли, может привести к прогнозам космической погоды, которые будут заблаговременно предупреждать об электромагнитных бурях, которые в прошлом нарушали связь и наносили вред электросетям».
Помимо Кримигиса, Митчелла и Рулофа, членов исследовательской группы APL и соавторов научной статьи «Динамика магнитосферы Сатурна из MIMI во время орбитальной вставки Кассини», в том числе Стефано Ливи, Барри Маук, Кристофер Параникас, Понт Брандт, Эндрю Ченг, Тек Чу, Джон Хейс, Стивен Джаскулек, Эдвин Кит, Марта Кустерер, Дэвид ЛаВалли, Ричард Макинтайр, Йоахим Саур, Франклин Тернер и Дональд Уильямс.
Миссия Кассини-Гюйгенс является совместным проектом НАСА, ЕКА и Итальянского космического агентства. Лаборатория реактивного движения, подразделение Калифорнийского технологического института в Пасадене, управляет миссией НАСА. Команда MIMI включает в себя следователей и экспертов из APL; Университет Мэриленда, Колледж-Парк; Университет Канзаса, Лоуренс; Университет Аризоны, Тусон; Bell Laboratories, Murray Hill, N.J .; Институт Макса Планка по исследованию солнечной системы, Линдау, Германия; и Центр пространственного образования в Тулузе, Франция.
Первоначальный источник: пресс-релиз JHU
