струите от енцелад формират е-пръстена на сатурн струите отделяни от южния
Мисия: Cassini–Huygens

---

Струите от Енцелад формират Е-пръстена на Сатурн.

Струите отделяни от южния полюс на Енцелад е главното откритие на планетарните науки. Тази малка луна е загадъчно топла и активна и отделените струите от воден лед и пари формират не само Е пръстена, но влияят и върху цялата система на Сатурн. Екипът на Касини успя да изследва да накара космическия кораб да улови и анализира частиците от струите, което е извън неговите първоначални цели. Учените бяха възнаградени с много нови открития за тази необичайна луна и нейните широкообхватни дейности.

По време на последното преминаване през E-пръстена, Касини е наблюдавал вертикалните структури в него. Апарата проведе измервания с прах анализатора, който е предоставил неочаквани подробности за начина, по който пръстена се снабдява с материал, включително производството на частици и изхвърлянето на отделни струи от Енцелад. Работата е базирана на нови модели и симулации изградени върху данните от праханализатора по време на преминаването на апарата през Е пръстена.
Увеличаване Credit: NASA/JPL/Space Science Institute

Светлите ледени частици, отделяни от южния полюс на Енцелад се отдалечават на десетки хиляди километра от неговата повърхност, формирайки Е-пръстена на Сатурн. Този удивителен процес, се вижда на това изображение от Касини, направено когато Слънцето се намира точно зад системата на планетата от гледна точка на кораба. Ъгъла между Слънцето, Енцелад и космическия кораб е 175 градуса и при тази геометрия на светлината мъничките частици озаряват значително. Енцелад е мъничката черна точка в средата на ярката пътека. Гледката е надолу към Енцелад на около 15 градуса над основната равнина на пръстена. Също се вижда и Тетида почти като точка от лявата страна на Енцелад. Изображението е направено във видима светлина от широкоъгълната камера на 15 септември 2006 год от разстояние около 2,1 млн. км от Енцелад. Мащаба е 128 км на пиксел.



Учените твърдят, че някои струи са по-силни от други, и свойствата на ледените зърна които произвеждат може да варират значително.

Когато инструмента на Касини преминава почти вертикално през Е - пръстена, учените са намерили това което очакват - гладка гаусова или подобно на звънец крива на разпределението на частиците подобно на ефирните пръстени на Юпитер, с концентрация на частици в средата и изтъняване към границите на пръстена.

Някои неочаквани пикове в данните бяха приписани на нормалните статистически колебания в разпределението на частиците. Но внимателното проучване, обаче откри скокове във вертикалните профили на пръстена и се установи, че това са огледални образи на частиците произведени от отделните струи на Енцелад.

Учените наблюдавали, че дейността на всяка струя е отразена във вертикалната структура на пръстена. Отделните скокове в графиката показват, че някои отвори отделят повече материал, отколкото други. Чрез проследяване на траекторията на ледените частици назад до своите източници, учените определят, например, че ивицата "Кайро" ефективно захранва Е-пръстена с ледени зърна, докато от ивицата "Багдад" остават само най - дребните частици.

Симулациите показват, че частици по-големи от 0,7 микрона, може да напускат E - пръстена, ако техните начални скорости значително надвишава скорост от 207 метра в секунда.

Новият модел показва също, че ледени зърна от мразовитите струи от Енцелад напускат луната, а някои частици се депозират около отворите под формата на пресен лед. Независимо от размера им, частиците на струята образуват "снеговалеж" най-вече на участъците около тигровите ивици в южната полярна област като образуват снежна покривка с размер около 0,5 mm на година и като цяло отлаганията се ограничават само до тази област.

Предишни измервания на Касини, главно във видимия и инфрачервения диапазон показват, че размера на ледените частици се увеличава в зоната с тектонични промени отвъд тигровите ивици. Но новият модел от измерванията на прах-анализатора показва, че най-големите частици лед по повърхността са най-близо до тигровите ивици и намаляват по големина след тази област.

Повърхностното разпределение на частици с различни размери може да се дължи на различни процеси, включително мощта струите и разбиването на ледената повърхност от микрометеорити или от други атмосферни влияния. Може да има други процеси, които определят размера на зърното в южната полярна област. Малките зърна лед може да са се слепили и да са станали големи под влияние на локалното парно в близост до отворите.

Учените установиха, че магнитното поле на Сатурн също играе роля при сортирането на частиците. Магнитните линии на магнитното поле на планетата пресичащи Енцелад може да отнесат малките зърна лед, които са по-чувствителни към силите на електро - магнетизма. По-големите и по-масивни частици са по-податливи на тежестта и са склонни да паднат обратно към Енцелад.

Малките частици отнесени надалеч от магнитното поле на Сатурн може да напуснат завинаги Енцелад. Ако тези частици, не се уловят отново от луната, стават част от водните йони които доминират в магнитосферата на Сатурн.

Източник: НАСА

---

• 1926
• 0
• Apr 1, 2012

---

Коментар