gov-civil-vilareal.ptКолико дуго траје дан на Сатурну?
>Као што сам недавно написао, Сатурн је чудно место. Огромна је, али најмање густа од свих планета. Има флоту месеци у распону од једноставно чудних до заиста бизарних. И, наравно, има тај огроман систем прстенова.
С обзиром на то да је Сатурн видљив голим оком, лако уочљив чак и малим телескопом, а проучавало га је стотину астронома вековима, укључујући и са свемирским летелицама које имају отишла тамо, помислили бисте да смо до сада имали прилично добру представу о свим њеним основама. Његова маса, величина итд.
Углавном то радимо. Али, непријатно, једно имање је било лудо тешко пронаћи: Његова стопа ротације .
Једноставно речено: Колико траје дан на Сатурну?
Астрономија курса судара: Сатурн
За нешто попут Земље то није превише тешко учинити. Наша планета има чврсту површину, па једноставно можете стајати на једном месту и видети колико је, на пример, потребно звезди да једном кружи на небу (можете користити Сунце, али Земљина орбита тамо компликује ствари ).
Сатурн, међутим, представља проблем: нема површине. Има атмосферу дебелу хиљада километара, а ми видимо само врхове облака. Они могу имати карактеристике у себи као што су олује или мрље, али нису баш усидрене ни на шта чврсто. Крећу се у односу на атмосферу, па их је немогуће користити да би се видело колико је потребно Сатурну да се окреће.
Други начин је коришћење магнетног поља планете, генерисаног дубоко у планети. Линије магнетног поља дјелују помало попут мреже и померају честице у свемиру док се планета окреће. Ово ствара радио таласе, које могу открити свемирске летелице. Ако је магнетно поље нагнуто у односу на осу ротације планете, добијате пулсирање на те радио таласе, а период импулса тада представља време потребно планети да се окрене. То је учињено за све четири спољне џиновске планете.
Али Сатурн и тамо баца мајмуна у кључ: Његово магнетно поље је нагнуто само од своје ротационе осе за 0,01 °! То је врло мала количина, па је пулсе тешко измерити. Рађено је два пута, једном са свемирским бродом Воиагер 1970 -их, и поново са Цассинијем у новије време. Али бројеви које су добили били су другачији за 6 минута! То је много када дан на Сатурну траје нешто више од 10 сати.
Међутим, астрономи који користе Цассинијеве податке смислили су паметан начин да открију Сатурнов дан. Погледали су прстење .
слободан дан Фериса Буеллера за здрав разум
С А Т У Р Н. Заслуге: НАСА / ЈПЛ-Цалтецх / ССИ / Иан Реган
Добро, некако . Идеја овде је да Сатурн није само мрља гаса која седи тамо и врти се. Има слојеве и унутрашња кретања. Слојеви дубоко у унутрашњости се периодично крећу горе -доле, или северно и јужно. Док то раде, они врло суптилно модификују гравитационо поље Сатурна, узрокујући и његово периодично мењање.
Обично би то било немогуће открити ... осим што Сатурн има те величанствене прстенове, направљене од газилиона ситних комадића смрзнутог воденог леда. Близу Сатурна, у свом Ц прстен , те ледене честице круже правом брзином на коју ће утицати осцилације дубоко у Сатурну (ово подударање називамо резонанцом). То честицама даје мало додатне енергије, попут ударања ногама док сте у замаху. Последица овога је да се честице померају из своје уобичајене орбите једна за другом, стварајући спирални таласни образац у прстеновима. На овај начин, честице прстена делују као осетљиви сеизмометри, мерећи промене унутар планете испод!
Виђени су овакви таласи, обично настали резонанцом са месецима. Али било је и оних које је Цассини видео у Ц прстену, а које се нису добро слагале са месецима ... али они урадите са предвиђеним осцилацијама унутар Сатурна. Користећи Сатурнове моделе у комбинацији са овим запажањима, научници су успели да добију прилично прецизно мерење Сатурнове ротације .
Открили су да се Сатурн окреће сваких 10 сати, 33 минута и 38 секунди (± 1м52с/1м19с) - неколико минута брже од мерења Воиагера и Цассинија заснованих на Сатурновом магнетном пољу. Није јасно зашто.
Цассини је снимио Сатурн (десно), Ц прстен (тамно сив) и светлији Б прстен са удаљености од 627.000 километара 4. септембра 2005. Заслуге: НАСА/ЈПЛ/Институт за свемирске науке
Ипак, ово мерење представља скупно кретање Сатурновог спина, време потребно за највећи део планете да се једном окрене, нешто што раније није било познато са тако великом прецизношћу. Овај број се сада може користити у другим једначинама за моделирање унутрашњости џиновске планете, са бољим поуздањем у обради других детаља.
Немам никаквих проблема да покажем своје чуђење у овом делу! Су врло суптилни ефекти узроковани врло компликована кретања гаса унутар Сатурна где их не можемо видети директно, али се могу моделирати помоћу њих врло сложене математике. Ово су неке жестоко високе ствари.
А научници још нису завршили! Запазићу да је наслов рада Сеизмологија Цассинијевог прстена као сонда Сатурнове унутрашњости. И. Крута ротација. Они су у свом раду изнели поједностављујуће претпоставке, углавном да се Сатурн ротира као једно, круто тело. То у стварности није случај, а будући радови овог тима укључиват ће сложенију природу начина на који се Сатурн окреће, с различитим слојевима који се крећу различитим темпом. То би се могло још боље фокусирати на окретање планете.
Ово је нешто што не бих очекивао на овај начин, да би нам Цассини помогао да разумемо не само детаље Сатурна, његових месеци и прстенова, већ и неке од његових најосновнијих својстава.
Невероватно је, дубину и ширину информација које нам је Цассини вратио на Земљу. Још боље је како и паметни људи могу користити те информације, учећи толико о овој најлепшој планети у Сунчевом систему. Укључујући, на крају дана, када је тачно крај дана.
