Χρησιμοποιώντας μια καινοτόμο κάμερα στο διαστημικό σκάφος Cassini της NASA, οι επιστήμονες έχουν συλλάβει εικόνες μιας ζώνης ακτινοβολίας μέσα στους δακτυλίους του Κρόνου και έχουν τη σαφέστερη εικόνα της γιγαντιαίας μαγνητόσφαιρας του πλανήτη, σύμφωνα με μια μεσοπρόθεσμη έκθεση του διαστημικού σκάφους που δημοσιεύθηκε σήμερα στο περιοδικό Science .
Το διαστημικό σκάφος Cassini μπήκε στην τροχιά του Κρόνου τον Ιούλιο του 2004, ξεκινώντας μια τετραετή μελέτη για τον έκτο πλανήτη από τον ήλιο. Μεταξύ των 12 επιστημονικών οργάνων στο διαστημικό σκάφος είναι το Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI) - που αναπτύχθηκε από το Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL) - το οποίο οι επιστήμονες χρησιμοποιούν για να μελετήσουν το ενεργητικό περιβάλλον φορτισμένων σωματιδίων στον Κρόνο και να λάβουν εικόνες του δακτυλιοειδούς πλανήτη μαγνητόσφαιρα.
«Κάθε φορά που πετάμε ένα νέο όργανο στο διάστημα, αποκαλύπτει νέες εικόνες οποιουδήποτε αντικειμένου τυχαίνει να μελετάμε», λέει ο Δρ Σταμάτιος (Τομ) Κριμίγης, κύριος ερευνητής του πειράματος MIMI, του APL.
Αυτή τη φορά, λέει ο Krimigis, το όργανο MIMI επέτρεψε στους επιστήμονες να «οπτικοποιήσουν το αόρατο» - να «δουν» τις ζώνες πλάσματος και ακτινοβολίας στο περιβάλλον του Κρόνου σε μια εικόνα. να ανακαλύψουμε ότι οι ζώνες είναι πιο έντονες στη νύχτα του πλανήτη. ότι υπάρχει ένας απροσδόκητος ιμάντας ακτινοβολίας προς τα μέσα του δακτυλίου «D», ο τέταρτος κύριος δακτύλιος που βρίσκεται πλησιέστερα στην αδύναμη άνω ατμόσφαιρα του πλανήτη και ότι υπάρχει μια εικονική σούπα ιόντων που προέρχεται από τη διάσπαση του νερού, πιθανότατα λόγω της ακτινοβολίας που επηρεάζει τους δακτυλίους.
Αυτές οι εικόνες λήφθηκαν κατά την εισαγωγή τροχιάς του Κρόνου με την Ιονική και Ουδέτερη Κάμερα MIMI (INCA), η οποία μετρά την τρισδιάστατη κατανομή, τις ταχύτητες και την τραχιά σύνθεση των μαγνητοσφαιρικών και διαπλανητικών ιόντων για περιοχές στις οποίες οι ενεργητικές ροές ιόντων είναι πολύ χαμηλές. Παρέχει επίσης μια παγκόσμια εικόνα της ενεργητικής ουδέτερης εκπομπής καυτών πλασμάτων στη μαγνητόσφαιρα του Κρόνου, μετρώντας τη σύνθεση και τις ταχύτητες αυτών των ενεργητικών ουδέτερων για κάθε pixel εικόνας.
«Ανιχνεύοντας διάφορα ενεργητικά σωματίδια και διακρίνοντας μεταξύ τους ανάλογα με την ενέργεια και τη μάζα, η κάμερα μπορεί να λάβει απομακρυσμένες εικόνες της παγκόσμιας κατανομής αυτών των σωματιδίων», λέει ο Δρ Donald Mitchell του APL, ο οποίος ηγείται της επιστημονικής ομάδας της κάμερας.
«Χρησιμοποιώντας το INCA, ανακαλύψαμε επίσης μια ζώνη ακτινοβολίας σε ένα μέρος όπου κανένα διαστημικό σκάφος δεν μπορεί να πάει - μέσα στους δακτυλίους του πλανήτη», λέει ο Δρ Ed Roelof, ένας ερευνητής της ομάδας MIMI. «Δεν ξέραμε ποτέ ότι υπήρχε αυτή η ζώνη, αλλά την είδαμε και μπορούσαμε να προσδιορίσουμε μερικές από τις ιδιότητες και τα χαρακτηριστικά της».
Οι ιδιότητες των κύριων ιμάντων ακτινοβολίας είναι ίσως μεταξύ των πιο σημαντικών από τα ευρήματα, λέει ο Δρ Doug Hamilton του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, College Park, ο οποίος οδήγησε την ομάδα οργάνων που μετρά τη σύνθεση. «Αποτελείται κυρίως από προϊόντα οξυγόνου και νερού», λέει. «Αυτό είναι πιθανότατα το αποτέλεσμα του βομβαρδισμού των δαχτυλιδιών του πλανήτη και των παγωμένων φεγγαριών από την ακτινοβολία που παγιδεύεται στο μαγνητικό πεδίο του Κρόνου. Και με αυτόν τον βομβαρδισμό, το νερό απελευθερώνεται και φορτίζεται. "
Σύμφωνα με τον Krimigis, η ικανότητα οπτικοποίησης της μαγνητόσφαιρας ενός πλανήτη θα επιτρέψει στους επιστήμονες να παρακολουθούν καλύτερα τον καιρό του διαστήματος. "Αυτό θα ωφελήσει την επιστήμη και, στην περίπτωση της Γης, μπορεί να οδηγήσει σε διαστημικές καιρικές προβλέψεις που θα δώσουν εκ των προτέρων προειδοποίηση για ηλεκτρομαγνητικές καταιγίδες, οι οποίες στο παρελθόν διέκοψαν τις επικοινωνίες και τα παραμελημένα ηλεκτρικά δίκτυα ισχύος."
Εκτός από τους Krimigis, Mitchell και Roelof, μέλη της ερευνητικής ομάδας στο APL και συν-συγγραφείς στο επιστημονικό έγγραφο, «Dynamics of Saturn's Magnetosphere from MIMI During Cassini's Orbital Insertion», περιλαμβάνονται οι Stefano Livi, Barry Mauk, Christopher Paranicas, Pontus Brandt, Andrew Cheng, Teck Choo, John Hayes, Stephen Jaskulek, Edwin Keath, Martha Kusterer, David LaVallee, Richard McEntire, Joachim Saur, Franklin Turner και Donald Williams.
Η αποστολή Cassini-Huygens είναι ένα έργο συνεργασίας της NASA, της ESA και της Ιταλικής Υπηρεσίας Διαστήματος. Το Jet Propulsion Laboratory, ένα τμήμα του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνια στην Πασαντένα, διαχειρίζεται την αποστολή για τη NASA. Η ομάδα MIMI περιλαμβάνει ερευνητές και εμπειρογνωμοσύνη από την APL. το Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ, College Park, Πανεπιστήμιο του Κάνσας, Lawrence Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, Tucson; Bell Laboratories, Murray Hill, N.J .; το Max Planck Institute for Solar System Research, Lindau, Γερμανία · και το Center d'Etude Spatiale des Rayonnements στην Τουλούζη της Γαλλίας.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων JHU
