Astronomija

Kuo ypatingas Saturnas, kad jis turi išskirtinius žiedus?

Kuo ypatingas Saturnas, kad jis turi išskirtinius žiedus?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Tai gali sutapti su kitais klausimais, bet aš klausiu, kas yra unikali Saturno vietoje, savybėse ir kt., T. Y. Turi žymiai ryškesnius žiedus? Savo dydžiu ir padėtimi jis yra tarp Jupiterio, Urano ir Neptūno. Taigi, kas ypatinga? Ar yra kokia nors Goldilocks žiedų formavimo zona? O gal tai tik istorijos nelaimingas atsitikimas?


Saturno žiedai yra unikalūs tuo, kad daugelyje žiedų kompozicijų yra naujos ir perdirbtos medžiagos. Didžioji unikalumo dalis papildo Saturno palydovus, kurie vaidina svarbų vaidmenį formuojant ir perdirbant žiedų medžiagas.

Puikus pavyzdys yra mėnulis Enceladus, kuris daugiausiai prisideda prie E žiedo. Ledinė medžiaga išmetama iš Encelado, procesas vadinamas kriovulkanizmu (vietoj silikatinės uolos išspjautos ledinių medžiagų plunksnos); dėl atmosferos slėgio trūkumo ir mažo paviršiaus sunkumo „Enceladus“ nelaiko išmetamos medžiagos, bet tiekia medžiagą į „E“ žiedą. Cassini atrasta medžiaga susideda iš paprastų angliavandenilių, tokių kaip metanas, propanas, acetilenas ir formaldehidas.

Įtakingas unikalaus žiedų formos ir jų orbitos stabilumo formavimo veiksnys taip pat kyla iš mėnulių. Kitas gerai žinomas pavyzdys yra „Cassini“ skyrius ir procesas, vadinamas orbitos rezonansu. Iš esmės mėnulis Mimas skrieja kas dvi orbitos dėl medžiagos Cassini divizione. Dėl to orbitinio rezonanso medžiaga gauna radialinio impulso kaupimąsi, tokio kaupimo poveikis priverčia tęsti karą su dalelėmis. Mimas pritraukia medžiagą, traukiančią ją į A žiedą, kai medžiagos greitis didėja, todėl pasidalija.

Dokumentuota, kad šį poveikį turi ir kiti mėnuliai, pavyzdžiui, mėnuliai Pan ir Daphnis A žiede, tačiau manoma, kad šių mažesnių mėnulių poveikis sukuria tik maždaug 10 km pločio padalijimą. Stabilumas gali būti perdėtas iš F žiedo, su Pandoros ir Prometėjo mėnuliais. Šie mėnuliai susuka medžiagą į spiralinį sūkurį, tarsi horizontalus tornadas, apjuosiantis planetą. Stabilumo procesai atsiranda dėl mėnulio žiedelių, tokių kaip „Titan Ringlet“. Titanas turi orbitos rezonansą su medžiaga C žiede ir suteikia radialinį impulsą su „Colombo Gap“, tarpas yra šiek tiek elipsinis, o ne apskritas (kaip ir „Titan“), o medžiaga yra traukiama Titano link tuo pačiu modeliu, procese, vadinamame apsidiniu precedencija. Tai sukuria žiedų suspaudimą ir išplėtimą, suteikiant jiems stabilumą, tuo pačiu kaupiant greitį dėl orbitos rezonanso.

Iškraipymai nuo mėnulių, nepriklausomai linkę į žiedus, kai jie artėja prie žiedų, taip pat ištraukia medžiagą iš žiedų ir paskleidžia ją chaosu, papildomai perdirbdami medžiagą.

Kiekvienas žiedas turi atskirą istoriją apie jėgas, kurios daro tą žiedą unikalų, susidedantį iš orbitos mėnulių parametrų ir unikalaus jėgų išdėstymo aplink juos. Kartu su medžiaga, kuri yra perdirbama unikaliu būdu, o tai nėra akivaizdu kitose planetų žiedų sistemose.

Išskirtinumas kyla iš šių veiksnių.


Saturno žiedai yra gražūs, bet jie nebus paskutiniai

Yra tikimybė, kad neatpažintumėte Saturno be jo firminės storos žiedų juostos. Bet jei galėtumėte nukeliauti 300 milijonų metų į ateitį, jums to reikia, nes tada yra tikimybė, kad tų žiedų nebeliks - ir jie gali išnykti dar greičiau.

Tai yra naujo tyrimo dėl reiškinio, vadinamo „žiedinis lietus“, išvada, kuris ištraukia vandenį iš Saturno žiedų ir į planetos vidutinio platumo regionus. Kartu su ankstesniais šių metų tyrimais, naudojant „Cassini“ duomenis, siekiant pažvelgti į kitokį srautą iš žiedų į planetą, tai reiškia, kad stulbinančių konstrukcijų gali nebelikti vos per 100 milijonų metų.

„Mums pasisekė, kad šalia matome Saturno žiedų sistemą, kuri, atrodo, yra įpusėjusi jo gyvavimo vidurį“, - pranešime teigė pagrindinis autorius Jamesas O'Donoghue'as, NASA Goddardo kosminių skrydžių centro kosmoso fizikas. "Tačiau jei žiedai laikini, galbūt mums tiesiog neteko pamatyti milžiniškų Jupiterio, Urano ir Neptūno žiedų sistemų, kurios šiandien turi tik plonus žiedelius!" [Šlovingi Saturno žiedai paveikslėliuose]

Naujas tyrimas remiasi antžeminiais stebėjimais, surinktais per porą valandų 2011 m. Iš Havajų ypatingos vandenilio formos, spindinčios infraraudonojoje šviesoje. Tą specifinę vandenilio formą sudaro „žiedinis lietus“ - šį reiškinį mokslininkai stengėsi išspręsti dešimtmečius.

Rezultatai buvo stulbinantys: jei didžiulis žiedinių lietų kiekis, kurį mokslininkai pastebėjo per tas kelias valandas, būdingas Saturno orų prognozėms, tas lietus suvalgytų didžiulį kiekį ledinių žiedų, nuo 925 iki 6000 svarų. (Nuo 420 iki 2800 kilogramų) kas sekundę. Šis rodiklis kartu su dabartine Saturno žiedų mase leidžia mokslininkams apskaičiuoti tą 300 milijonų metų gyvenimo trukmę, nors didelis diapazonas skaičiuojant kritimą reiškia, kad yra gana daug neaiškumų dėl žiedų gyvenimo.

Žiedų likimas atrodo dar niūresnis, atsižvelgiant į šių metų pradžioje paskelbtus tyrimus, naudojant „Cassini“ duomenis, kurie apžvelgė kitokį, vis dar didesnį, į planetą besileidžiančio Saturno žiedų kritimo tipą. O'Donoghue'as ir jo bendraautoriai neįtraukė šio kritimo į savo darbe pateiktus įvertinimus, tačiau pridedamame pareiškime pasiūlė, kad abu šie reiškiniai gali prasiskverbti per žiedus maždaug per 100 milijonų metų.

Tyrimas aprašytas vakar (gruodžio 17 d.) Žurnale „Icarus“ paskelbtame darbe.


Saturnas greitai praranda žiedus, štai kodėl?

Visata, esanti už mūsų planetos, turi pamatyti daugybę kvapą gniaužiančių reginių, tačiau vienas gražiausių yra Saturnas ir jo žiedai. Deja, mokslininkai turi blogų žinių apie astronomijos mėgėjus, nes atrodo, kad tie žiedai neliks amžinai. Beveik keturiasdešimt metų atgal, „Voyager 1“ ir „2“ misijos aplankė „Saturn“ sistemą ir užfiksavo nuostabius, didelės raiškos planetos atmosferos vaizdus, ​​išryškino daugybę jos mėnulių ir ikonišką žiedų sistemą. Be to, zondas taip pat atskleidė, kad Saturnas pamažu praranda žiedus ir jie išnyks maždaug po 100 milijonų metų.

Autoriai: NASA / JPL-Caltech / Kosmoso mokslo institutas / G. Ugarkovičius.

Neseniai žurnale „Icarus“ pasirodžiusiam tyrimui vadovavo Jamesas O'Donoghue'as iš NASA Goddardo kosminių skrydžių centro. Jame dalyvavo nariai iš NASA reaktyvinių variklių laboratorijos, kosmoso fizikos centro, kosmoso tyrimų korporacijos, Lesterio universiteto ir kt. Londono universiteto koledžas.

Visai neseniai „Cassini“ orbitas lankėsi Saturno sistemoje ir daugiau nei 12 metų tyrinėjo planetą, jos mėnulius ir žiedų sistemą ir atskleidė, kad Saturnas praranda žiedus maksimaliu greičiu, kaip prognozuojama „Voyager“ misijose.

Nauji stebėjimai iš Havajų Keck teleskopo rodo, kad kiekvieną sekundę iki Saturno paviršiaus iškrinta apie 1 814 kg ledo, tiek, kad pakaktų per 30 minučių užpildyti olimpinį baseiną. O NASA duomenimis, jei žiedinis lietus išliks tokiu greičiu, Saturnas neteks vidinių žiedų maždaug per 100–300 milijonų metų.

„Saturno žiedai“, plačiausia bet kurios Saulės sistemos planetos žiedų sistema, buvo atrasta Galileo Galilei 1610 m.

Remiantis „Voyager“ zondų 1980 ir 1981 metais gautais duomenimis, apledėjusias Saturno žiedų daleles planetos gravitacija traukia po to, kai patenka į Saturno magnetinį lauką, kuris Saturno viršutinėje atmosferoje paverčia jas dulkėtu „žiediniu lietumi“. „Cassini“ laivas nuėjo ten, kur dar nė vienas kosminis aparatas neišdrįso eiti ir netgi nebuvo sukurtas skristi šioje aplinkoje, ir tyrė Saturno žiedo medžiagos praradimą kaip „Grande Finale“ dalį, kur erdvėlaivis likusius degalus praleido 22 orbitoms praleisti tarp Saturno jos žiedai.

Mums pasisekė, kad šalia matome „Saturn & # 8217s“ žiedų sistemą, kuri, atrodo, yra jos gyvenimo viduryje, & # 8221 sako Jamesas O & # 8217Donoghue iš NASA & # 8217s Goddardo kosminių skrydžių centro Greenbelt mieste, Merilande.

1986 m. Jackas Connerney, NASA Goddardo kosminio centro tyrėjas ir neseniai atlikto tyrimo bendraautorius, paskelbė mokslinį darbą ir pasiūlė, kad elektra įkraunamos ledo dalelės iš Saturno žiedų tekėtų nematomomis magnetinio lauko linijomis ir būtų nusėdusios kaip vanduo Saturno viršutinėje dalyje. atmosfera. Pasak Connerney, šios dalelės elektriniu būdu įkraunamos arba dėl saulės spindulių, arba dėl plazmos debesų, kuriuos sukelia mikrometeoroidai, taip bombarduodami žiedus. Komanda taip pat atrado švytinčią juostą didesnėje platumoje pietiniame pusrutulyje, kuri yra ta vieta, kur Saturno magnetinis laukas susikerta su Encelado orbita.

Šios dalelės, pasak Connerney, elektriniu būdu įkraunamos arba iš UV spindulių iš Saulės, arba dėl plazmos debesų, kuriuos sukelia žiedus bombarduojantys mikrometeoroidai. Kai tai atsitiks, dalelės pajustų Saturno magnetinio lauko trauką ir būtų ištrauktos Saturno gravitacijos išilgai lauko linijų, kurios jas nusodintų viršutinėje atmosferos dalyje.

Tada šios ledo dalelės išgaruotų ir chemiškai sąveikautų su Saturno jonosfera, o tai padarytų stratosferoje esančią miglą. Šios zonos atspindėtoje šviesoje atrodytų tamsesnės, todėl Saturno atmosferoje atsirastų patamsėjusių juostų išvaizda. Kitas rezultatas būtų pailgėjęs elektra įkrautų dalelių, vadinamų H3 + jonais (kurias sudaro trys protonai ir du rinkimai), gyvenimo trukmė.

Šių jonų buvimas buvo toks, kaip O’Donoghue ir jo komanda sugebėjo patvirtinti Connerney teoriją. Naudodama „Keck“ teleskopą, komanda sugebėjo stebėti šiuos jonus šiauriniame ir pietiniame Saturno pusrutulyje dėl to, kaip jie šviečia infraraudonųjų spindulių spektru (kas atsitinka, kai jie sąveikauja su saulės šviesa). Šios juostos buvo pastebėtos vietose, kur žiedo plokštumą kertančios magnetinio lauko linijos patenka į planetą.

Tada jie išanalizavo šviesą, kad nustatytų lietaus kiekį, sąveikaujantį su Saturno jonosfera, o tai parodytų, kiek ledo dalelės buvo ištrauktos iš Saturno žiedų. Jie nustatė, kad tai atitiko Connerney ir jo kolegų 1986 m.

Komanda taip pat atrado švytinčią juostą didesnėje platumoje pietiniame pusrutulyje, kuri yra ta vieta, kur Saturno magnetinis laukas susikerta su Encelado orbita. Kurį laiką astronomai žinojo, kad geizeriai, periodiškai išsiveržiantys iš Encelado pietinio poliarinio regiono (kurie yra geologinės veiklos rezultatas interjere), yra atsakingi už Saturno E žiedo papildymą.

Dabar komanda turi išanalizuoti, kaip žiedas keičiasi dėl sezoninių pokyčių planetoje. Saturno orbitos periodas yra 29,4 metai, ir tai yra viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl jo žiedai gali būti veikiami įvairaus laipsnio saulės spindulių.


Kuo ypatingas Saturnas, kad jis turi išskirtinius žiedus? - Astronomija

Šį pranešimą matote, nes naudojate pasenusią naršyklę.
Norėdami gauti daugiau informacijos, spustelėkite čia.

Atstumas nuo Saulės
Maždaug 856 milijonai mylių
Mėnulių skaičius
Mažiausiai 30
Skersmuo
Maždaug 86 000 mylių
Dienos ilgumas
10 valandų, 39 minutes
Metų ilgis
29,5 metų
vardas
Romos žemės ūkio dievas
Aplankė
„Pioneer 11“, „Voyager 1“, „Voyager 2“, „Cassini“ (2004)

Spustelėkite čia, jei norite sužinoti daugiau apie Saturno žiedus.

Spustelėkite čia, jei norite sužinoti daugiau apie Saturno palydovus.

„Saturn“ yra „Adobe & reg Acrobat & reg“ failas (104k). Failą galite peržiūrėti internete paspaudę čia. Failą galite išsaugoti savo kompiuteryje dešiniuoju pelės mygtuku spustelėdami nuorodą.
Norėdami peržiūrėti failą, jums reikės nemokamo „Adobe & reg Acrobat & reg Reader TM“.


Turinys

Įsižiebė Cassini 2004 m. atvykimas į Saturną ir nepakankamas žiniasklaidos nušvietimas van Vuurenas sukūrė du meno filmus apie kosmoso tyrimus. Nuotraukos iš kosminių misijų, įskaitant Saturno nuotraukas, kurias padarė Cassini - buvo įtraukti. Tačiau van Vuurenas nebuvo patenkintas rezultatais, todėl jų neišleido.

Klausydamiesi Adagio stygoms autorius Samuelis Barberis vieną dieną 2006 m., Vanas Vuurenas sumanė sukurti judančius Saturno vaizdus, ​​pagrįstus panoraminiu ir nuskaitytu 2,5-D efektu, kurį jis matė 2002 m. dokumentiniame filme. Vaikas lieka paveikslėlyje. Ši technika apima 3-D perspektyvos sukūrimą naudojant nejudančias fotografijas. [4] ( Adagio stygoms vėliau taps garso takelio dalimi Saturno žieduose.)

Po sėkmingos juodai baltos HD Saturno vaizdų animacijos iš Cassini misija pagrįsta Vaikas lieka paveikslėlyje efektas, van Vuurenas parašė scenarijų 12 minučių trukmės filmui apie tai, kodėl reikėtų tyrinėti kosmosą. Jis įsivaizdavo filmą, kurį pavadino Išorinis įėjimas, rodoma planetariumuose, muziejuose ir kino festivaliuose.

Jamesas Hyderis, didelio kino formato žurnalo redaktorius LF egzaminuotojas, sužinojo apie van Vuureno projektą ir pasakė, kad jis priklauso milžiniškam ekranui. Įkvėptas Hyderio paskatinimo ir IMAX filmo peržiūros Puiki dykuma: vaikščiojimas Mėnulyje 3D, van Vuurenas įsipareigojo kurti savo filmą dideliu formatu.

Per ateinančius trejus metus Van Vuurenas praleido daugybę savo filmo perrašymų ir perdirbinių. Jis negalėjo sukurti scenarijaus, naudodamas pasakojimą klasikiniu dokumentiniu formatu, kuris galėtų išreikšti tai, ką, jo manymu, vaizdai perteikė. Aistringas filmo gerbėjas 2001: kosminė odisėja, režisuotas Stanley Kubricko, van Vuurenas pagaliau rado savo aiškumo akimirką per savo kasmetinę to filmo peržiūrą 2009 m. "Yra tik 11 minučių dialogo 2001 m 140 minučių “, - pasakojo van Vuurenas LF egzaminuotojas 2012 m. "Aš supratau, ką suprato Kubrickas ir rašytojas Arthuras C. Clarke'as: erdvė yra universali, pirminė, begalinė. Žodžiais paprasčiausiai nepavyksta perteikti kosmoso tyrinėjimo patirties." [3]

Todėl van Vuurenas visiškai pašalino pasakojimą ir leido vaizdams bei muzikai suteikti kiekvienam žiūrovui asmenišką Saturno patirtį.

Po diskusijos su auditorija IMAX konferencijose van Vuurenas nusprendė filmo pavadinimą Išorinis įėjimas nebuvo tinkama filmo jautrumui. [5] „Giant Film Cinema“ asociacija viešino filmą, o jos atliktos apklausos tai patvirtino. [6] Būtent per 2012 m. Vykusią diskusiją apie filmo kulminaciją, kai jis apibūdino Žemę „Saturno žiedais“, van Vuurenas suprato, kad rado naują pavadinimą.

2013 m. „Kickstarter“ kampanija [7] padidino beveik dvigubai didesnį pradinį 37 500 USD tikslą. Didžioji šios sumos dalis buvo panaudota naujam Samuelio Barberio įrašo finansavimui Adagio stygoms, atliekama Greensboro simfoniniame orkestre. (Van Vuurenas šiuo metu gyvena Greensboro mieste, Šiaurės Karolinoje.)

Tarp filmo patarėjų yra dr. Steve'as Danfordas, į pensiją išėjęs fizikos ir astronomijos docentas iš Šiaurės Karolinos universiteto Greensboro mieste, dr. Michaelas J. Malaska, „Jet Propulsion Laboratory“ autorius ir kosmoso žurnalistas Andrew Chaikinas bei NASA Saulės sistemos ambasadoriai Tony Rice'as. ir Jonathanas Wardas.

Nors pasakojimas iš pradžių buvo pašalintas 2009 m., Iki 2014 m. Van Vuurenas suprato, kad filmui reikalingas retas pasakojimas. Tai sudarė 5 puslapius ir iš viso apie 1200 žodžių. Išklausęs daugelio balso aktorių, vienas išsiskyrė ir jis paprašė LeVaro Burtono būti filmo pasakotoju 2017 m. [8] LeVaras Burtonas įrašė pasakojimą Los Andžele 2018 m. Vasario 3 d. [9]

Van Vuurenas norėjo, kad žiūrovai jaustųsi taip, lyg jie skristų per kosmosą. Didžiausias jo iššūkis buvo, kaip tai padaryti, nesikliaujant tradiciniais kompiuterio sukurtais vaizdais. Nors Vaikas lieka paveikslėlyje efektas atvėrė duris išradingiems būdams manipuliuoti nuotraukomis, van Vuurenas neatrodė, kad tai būtų pakankamai tvirta norint užkirsti kelią Saturno žiedams. Jis eksperimentavo su daugybe kitų senų ir naujų technikų, įskaitant „Bullet Time“ efektą (pvz., Kaip matyti iš Matrica filmai), kuriame naudojamos kelios nejudančios kameros, kad būtų sukurtas kintantis judesio greitis. [3]

Režisierius nustatė, kad bus naudojamos tik faktinės nuotraukos be rankų pieštų ar kompiuteriu sukurtų vaizdų (CGI). Tam reikėjo naudoti daugiau kaip 7,5 milijono atskirų vaizdų, užfiksuotų kosmose ar teleskopais. Norint pateikti 3 dimensijų efektą, vaizdai būtų komponuojami ir perkeliami naudojant daugiaplanę animaciją, tačiau tokios animacijos niekada nebuvo bandyta atlikti tokiu mastu. Pavyzdžiui, „Walt Disney Studios“ naudojo šią techniką su septyniais sluoksniais tokiuose filmuose kaip Snieguolė ir septyni nykštukai, kadangi Saturno žieduose sudėtingiausioje sekoje naudoja iki 1,2 milijono sluoksnių.

Apie 25% vaizdo apdorojimo darbų atliekama naudojant „Adobe After Effects“. [10] Didžioji dalis likusio darbo atliekama naudojant „Adobe Photoshop“, „Adobe Bridge“, GIMP ir pagal užsakymą parašytą programinę įrangą.

Saturno žieduose stengiasi pateikti tikslų vaizdą, kurį matytų žmogus, keliaujantis per kosmosą, atvykęs į Saturną. Filmo vaizdo apdorojimui reikalinga sudėtinga matematika ir ypač didelės raiškos vaizdai. Daugiau nei 30 asmenų ir grupių, ypač Gordano Ugarkovičiaus (didžiausias įvaizdžio donoras: Cassini, Huygens, Messenger, LRO), Colino Leggo (astrofotografo), Valo Klavano (vaizdų donoro ir vaizdo procesorius), Billas Eberly (pagrindinis SDSS vaizdo procesorius), Jasonas Harwellas (švino „Hubble“ / ESO vaizdo procesorius), Judy Schmidt („Hubble“ / ESO vaizdo procesorius) ir Ianas Reganas (pagrindinis vaizdo procesorius ir donoras: „Titan / Saturn / Jupiter“).

Filmas visų pirma remiasi Saturno ir jo palydovų nuotraukomis, kurias padarė Cassini-Huygens zondas. Taip pat buvo naudojama daugybė kitų šaltinių. Daugelis šių žvaigždžių ir galaktikų vaizdų buvo nufotografuoti iš kamerų, esančių kur kas arčiau Žemės, pilotuojamų „Apollo“ misijų metu ir nepilotuojamu Hablo kosminiu teleskopu. Šie vaizdai „nustato sceną“ per filmo atidarymo sekas, prieš žiūrovui artėjant prie Saturno.

  • Cassini-Huygens(VIIRS)
  • Galileo
  • Rosetta
  • Aušra
  • Kiti viešieji istoriniai fotografijos archyvai

Žmonės pirmą kartą pažvelgė į jo kūrybą, kai van Vuurenas paskelbė klipą iš Išorinis įėjimas „Vimeo“ 2010 m. pabaigoje. [13] 2011 m. kovo 9 d. mokslinės fantastikos ir futurizmo svetainė „io9“ paskelbė klipą, kuris greitai tapo virusu. [14] Klipas sulaukė šimtų tūkstančių peržiūrų, o tai paskatino platų palaikymą ir naujų rėmėjų van Vuureno projektui. [15] NASA kovo 15 d. Klipą pavadino „Astronomijos dienos paveikslu“ (APOD) ir jis buvo rodomas „Discovery Canada“ „Dienos planeta“ televizijos serijos. [16] Taip pat pastebimas 2011 m. Billas Nye paskelbė klipą savo tinklaraštyje, nurodydamas: "Išorinis įėjimas vaidina tavo svajones tiesiai prieš tavo akis. Pakilsite šalia mūsų netoliese esančių pasaulių ir patys pamatysite, kaip šios nepaprastos vietos atrodo iš arti. Išorinis įėjimas paverčia jus neeilinių mūsų rūšių kelionių dalimi “. [17]

Filmas kuriamas tik savanoriškai dirbant ir finansuojamas aukojant asmenis ir grupes. [18] Jo biudžetas siekia 265 000 USD, palyginti su 6 milijonų USD tipiniu IMAX filmo biudžetu.

2013 m. Buvo pasirašyta platinimo sutartis su „BIG & amp Digital“ [19], boutique filmų platintoju muziejams, lankytinoms vietoms ir kino teatrams, kurio specializacija yra didelio ekrano filmų formatai, įskaitant IMAX.

2017 m. Liepos 1 d. Filmo kūrėjas Stephenas van Vuurenas oficialioje svetainėje [20] ir per „Facebook Live“ [21] vaizdo įrašą paskelbė pasaulinės premjeros datą - 2018 m. Gegužės 4 d., Nurodant vietas.

Per COVID-19 pandemijos perspėjimą autoriai leido teatrams tam tikromis sąlygomis laisvai rodyti filmą. [22]

2017 m. Pabaigoje kanadiečių dainininkas Bryanas Adamsas išleido muzikinį vaizdo įrašą [23], kuriame plačiai panaudota filmuota medžiaga Saturno žieduose. Daina „Please Stay“ yra iš Adamso albumo Galutinis. Adamsas taip pat režisavo vaizdo įrašą.


Saturno mėnulis Daphnis sukuria įspūdingus bangas Saturno žieduose

Pamačiusi vaizdą aukščiau, tiesiogine prasme aiktelėjau. Tai yra nuostabu nuotrauka, kurioje matomas mažas mėnulis Daphnis Saturno žiedų tarpelyje. Šio kadro grožis akivaizdus, ​​tačiau už jo esantis mokslas yra dar šaunesnis.

Lapkričio 30 dieną aplink Saturną skriejantis erdvėlaivis „Cassini“ ėmėsi naujos ir rizikingos misijos. Tai prasidėjo orbitų serija, kuri ją perima šiaurės planetos ašigaliu, o paskui žemyn tiesiog už pagrindinių žiedų.

Sausio viduryje jis paniro per žiedinį lėktuvą vienoje iš šių orbitų ir praėjo vos 28 000 kilometrų nuo mažo Daphnis mėnulio, kai tą kadrą padarė savo siaurojo kampo (t. Y. Didelio padidinimo) kamera.

Tai yra didžiausios kada nors padarytos Daphnis raiškos vaizdas, skraidančios lėkštės formos mėnulis yra maždaug 8 x 8 x 6 km dydžio. Matuojant nuo jūros lygio, Everesto kalnas yra maždaug vienodo dydžio. Galite pamatyti tam tikrą Daphnio struktūrą, aplink jos pusiaują yra kalvagūbris, kurį tikriausiai lemia žiedų dalelės, susikaupusios ten, ir antroji kalnagūbris didesnėje platumoje. Minkštą išvaizdą mėnuliui tikriausiai lemia mažų ledo grūdelių susikaupimas iš žiedus, kurie jį padengė, užpildydami kraterius ir kitas savybes.

Tas tarpas žieduose yra tikras. Jis vadinamas „Keeler Gap“ ir yra apie 30–40 km pločio. Tarpo plotis atrodo nesutrumpintas, nes Cassini buvo tiesiai virš žiedinės plokštumos, kai fotografavo, jis iš tikrųjų kelis kartus platesnis, nei mėnulis yra ilgas.

Bet, oi, tie bangavimai! Tai, mano draugai, yra gravitacijos rezultatas. Tai sudėtingas ir įmantrus šokis tarp mėnulio ir žiedų, tačiau verta išmokti judesių.

Saturno žiedai susideda iš daugybės mažų ledo dalelių, kurių kiekviena yra savo atskiroje orbitoje aplink Saturną. Jie yra nepaprastai platūs - pagrindiniai žiedai yra 300 000 km skersmens ir nusidriektų 3/4 kelio nuo Žemės iki mūsų pačių Mėnulio, tačiau yra stebėtinai plokšti. Kai kuriose vietose jie yra tik 10 metrų aukščio iš viršaus į apačią - trijų aukštų namo aukštis. Dėl mastelio jie tampa kur kas plonesni nei popieriaus gabalas.

NASA / JPL-Caltech / Kosmoso mokslo institutas

Yra keli žiedų padaliniai, kurių raidės žymimos jų atradimo tvarka. Platus A žiedas turi dvi aiškias spragas, kurias išskaptuoja žiede įdėti palydovą skriejantys mėnuliai. Encke tarpas yra 325 km pločio ir yra nuo mėnulio Pan. Daug siauresnis „Keeler Gap“ yra dėl Daphnio.

Jei mažą mėnulį nugriausite žiede, jis, žinoma, išpja tarpą, kai jis plušės per medžiagą. Jo gravitacija taip pat pritrauks daugiau medžiagos, todėl dalelės, esančios Mėnulio viduje ir išorėje, laikui bėgant ant jo kris. Tarpas auga, tačiau tarpo plotis priklauso nuo mėnulio traukos stiprumo. Tam tikru atstumu gravitacija yra per silpna, kad ištrauktų daleles iki galo iš žiedo ir į mėnulį. Panas beveik 100 kartų viršija Daphnis masę, todėl jo sunkis yra stipresnis, o tarpas yra didesnis.

Kas sukelia tas bangas? Dafnio orbita nėra tobulas apskritimas, bet yra šiek tiek elipsės formos. Tai reiškia, kad jis kartais yra arčiau vidinio Keelerio tarpo krašto, o kartais arčiau išorinio. Pokytis yra nedidelis, tik apie devynis km, bet to pakanka. Kai jis yra arčiau vieno krašto, jis šiek tiek stipriau pritraukia žiedo daleles, sukurdamas bangą.

Bet yra ir daugiau. Daphnio orbita taip pat yra arbatpinigiai truputį į žiedinę plokštumą, tik 0,0036 ° nuo tikslumo. Tai reiškia, kad iš žiedinio lėktuvo jis pakyla aukštyn ir žemyn maždaug 17 km. Kai tai padaroma, žiedo dalelės taip pat tempiamos tarpo kraštuose. Tos bangos, kurias matote paveikslėlyje, eina ir išeina iš spragos, bet ir maždaug kilometru aukštyn ir žemyn.

Perspektyvą čia sunku pamatyti, tačiau du kartus kiekvieną kartą, kai Saturnas skrieja aplink Saulę, žiedai yra ties Saulės kraštais, o bet kokia vertikali ekskursija gali mesti ilgus šešėlius.

NASA / JPL-Caltech / Kosmoso mokslo institutas

Šis vaizdas buvo padarytas Saturno šiaurinio pusrutulio pavasario lygiadienyje 2009 m. Tai neįtikėtina! Galite pamatyti Daphnis ir ilgą šešėlį, kurį jis meta ant žiedo. Taip pat galite pamatyti vertikalias bangas, kurias sukelia silpnas mėnulio traukimas. Kiekviena banga atitinka vieną aukštyn ir žemyn esančią mėnulio bobą žiedų atžvilgiu. Galų gale nuo Saturno potvyniai traukia daleles atgal, tačiau tai užtrunka, o bangelės ilgą laiką tęsiasi aplink žiedą.

Kaip apie tai? Bet palauk! Yra dar daugiau!

Dar kartą pažiūrėkite į pirmąją nuotrauką. Daphnis kairėje matoma bangelė yra neryškesnė nei kitų. Taip gali būti dėl to, kad ištraukiami labai maži grūdeliai (tas bangavimas yra Daphnio išorėje, todėl buvo sukurtas paskutinį kartą, kai Daphnis praleido tas daleles). Dalelės ten ryškesnės nei ant bangavimo prie pat Daphnio, o tai yra įdomu, kad gali būti dėl Saulės apšvietimo ant bangos.

NASA / JPL-Caltech / Kosmoso mokslo institutas

Tai atidžiau pažvelkite į viršutinę nuotrauką. Daphnis kairėje galite pamatyti labai ploną medžiagos juostelę. Tai gali būti dėl medžiagos gumulėlio žiede, kurį ištraukė mėnulis! Atkreipkite dėmesį į formą, ji taip pat imituoja bangavimą, bet atrodo, kad ji eina giliau į tarpą. Nuostabu. Kai pamačiau, kad turiu atsisėsti ir spoksoti iš baimės. Manau, kad nieko panašaus dar nebuvo.

Taip pat tame kadre galite pamatyti, kaip žiedai atrodo grūdėti. Tai gali būti užuomina į faktinį grūdėtų dalelių pobūdį žieduose, kur susikaupė medžiaga! „Cassini“ artėja prie žiedų, nei kada nors anksčiau, todėl matome juos didesne raiška. Tikiuosi, kad per ateinančius kelis mėnesius sulauksime dar geresnių jų kadrų.

Mums bus geriau, nes laikas bėga. „Cassini“ misija baigiasi šių metų rugsėjį, o ją atlikus inžinieriai įsakys pasinerti į Saturno atmosferą, kur ji sudegs ir bus sutriuškinta. Tai daroma siekiant užkirsti kelią galimam mėnulių užteršimui, jei Cassini galėtų juos paveikti ateityje, kai baigsis kuras. Vietoj to, likusieji degalų kiekiai bus naudojami zondui išsiųsti į pačią planetą.

Nekenčiu pamatyti, kaip Cassini eina. Tačiau tokie vaizdai, kaip Daphnio, džiugina, kad turėjome „Cassini“ tiek pat laiko, kiek ir mes. Tai tikrai istorinė misija, ir jos palikimas gyvuos dar ilgai, ilgai.


Dešimt įdomių faktų apie Saturną

Saturnas yra mano absoliutus mėgstamiausias objektas naktiniame danguje. Kai buvau vaikas, turėjau šunų ausų knygą apie Saulės sistemą, kurią skaičiau dar kartą, sustodama ir stebėdamasi stebėjau Saturno skyrių. Kaip planeta galėjo turėti ledo žiedus? Kaip būtų išskristi ir aplankyti planetą, pamatyti žiedus savo akimis. Kaip ji gavo visus tuos keistus mėnulius?

Kai buvau 14 metų, įsigijau savo pirmąjį teleskopą - 4 colių niutonietį - iš vietinės įmonės Vankuveryje. Buvo vasara, o viena iš pirmųjų planetų, pasirodžiusių iškart po saulėlydžio, buvo Saturnas. Ir mano teleskopas turėjo pakankamai jėgos ir padidinimo, kad išspręstų planetą ir jos garsiuosius žiedus. Tiesą sakant, kai pirmą kartą pažvelgiau į Saturną per okuliarą, negalėjau patikėti, kad dabar matau planetą savo akimis. Tai atrodė ne taip kaip nuotraukos, bet mano vaizduotė galėjo užpildyti spragas.

Nuo tų pirmųjų pastebėjimų mano susižavėjimas astronomija ir Saturnu tik augo, o tai mane paskatino karjera mokslo žurnalistikoje. Smagu pagalvoti, kaip toli nuėjau ir kaip viską atsekti tomis šiltomis vasaros naktimis, žvelgiant į Saturną.

Manote, kad viską žinote apie Saturną? Pagalvok dar kartą. Čia yra 10 faktų apie Saturną, kai kuriuos galbūt žinote, o kitų tikriausiai nežinojote.

1. Saturnas yra mažiausiai tanki Saulės sistemos planeta

Saturno tankis yra 0,687 gramai / kubinis centimetras. Tiesiog palyginimui - vanduo yra 1 g / cm 3, o Žemė - 5,52. Kadangi Saturnas yra mažiau tankus nei vanduo, jis iš tikrųjų plauktų kaip obuolys, jei rastumėte pakankamai didelį baseiną. Žinoma, kodėl jūs norite sugadinti baseiną su visu tuo vandeniliu, heliu ir ledais & # 8230

2. Saturnas yra suplotas rutulys

Saturnas taip greitai sukasi ant savo ašies, kad planeta išsilygina į įstrižą sferoidą. Jei rimtai, tai matai akimis, kai žiūri į Saturno nuotrauką, atrodo, kad kažkas šiek tiek pritūpė planetą. Aišku, tai greitas sukimasis, o tai # 8017 sukyla, todėl pusiaujas išsipūtė.

Nors atstumas nuo centro iki ašigalių yra 54 000 km, atstumas nuo centro iki pusiaujo yra 60 300 km. Kitaip tariant, pusiaujo vietos yra maždaug 6300 km toliau nuo centro nei ašys.

Panašų reiškinį turime ir čia, Žemėje, kur pusiaujo taškai yra labiau nutolę nuo Žemės centro, tačiau Saturne jis yra daug ekstremalesnis.

Cassini & # 8217s Saturno piešiniai

3. Pirmieji astronomai manė, kad žiedai yra mėnuliai.

Kai 1610 m. Galileo pirmą kartą pasuko savo elementarų teleskopą ant Saturno, jis galėjo pamatyti Saturną ir jo žiedus, tačiau nežinojo, į ką žiūrėjo. Jis, nors žiedai iš tikrųjų gali būti du dideli mėnuliai, įstrigę abipus Saturno ir # 8211 ausų?

Iki 1655 m. Olandų astronomas Christianas Huygensas naudojo geresnį teleskopą Saturno stebėjimui. Jis turėjo nutarimą suvokti, kad iš abiejų Saturno pusių esantys mėnuliai iš tikrųjų buvo žiedai: & # 8220 plonas, plokščias žiedas, niekur neliestas ir linkęs į ekliptiką. & # 8221 Huygensas taip pat buvo pirmasis asmuo, atradęs didžiausią Saturną. mėnulis, Titanas.

Voyager 2. Kreditas: NASA

4. Saturnas erdvėlaiviais buvo aplankytas tik 4 kartus

Saturną kada nors aplankė tik 4 iš Žemės atsiųsti erdvėlaiviai, o trys iš jų buvo tik trumpi museliai. Pirmasis buvo „Pioneer 11“, 1979 m., Kuris nuskrido 20 000 km atstumu nuo Saturno. Toliau pasirodė „Voyager 1“ 1980 m., O vėliau - „Voyager 2“ 1981 m. Iki „Cassini“ atvykimo 2004 m. Erdvėlaivis iš tikrųjų pateko į orbitą aplink Saturną ir užfiksavo planetos, jos žiedų ir mėnulių nuotraukas.

Deja, nebėra planų siųsti daugiau erdvėlaivių į „Saturną“. Buvo pasiūlytos kelios misijos, įskaitant tokias radikalias koncepcijas kaip burlaivis, kuris galėtų pereiti skystus metano ežerus Titane.

5. Saturnas turi 62 mėnulius

Jupiteris turi 67 atrastus mėnulius, tačiau Saturnas yra beveik antras ir 62. Kai kurie iš jų yra dideli, pavyzdžiui, Titanas, antras pagal dydį Saulės sistemos mėnulis. Tačiau dauguma jų yra nedideli ir vos keli kilometrai, o jie neturi oficialių pavadinimų. Tiesą sakant, keletą paskutiniųjų NASA ir # 8217s Cassini orbiteris atrado vos prieš kelerius metus. Ateinančiais metais tikriausiai bus atrasta daugiau.

6. Dar vienos dienos trukmė Saturne buvo paslaptis

Nustatyti Saturno sukimosi greitį iš tikrųjų buvo labai sunku, nes planeta neturi tvirto paviršiaus. Skirtingai nei „Merkurijus“, jūs negalite tiesiog stebėti, kiek laiko reikia tam tikram krateriui pasukti atgal į matomus astronomus, reikalingus protingam sprendimui: magnetiniam laukui.

To determine the rotational speed of Saturn, astronomers had to measure the rotation of the planet’s magnetic field. By one measurement, Saturn takes 10 hours and 14 minutes to turn on its orbit, but when Cassini approached Saturn, it clocked the rotation at 10 hours and 45 minutes. Astronomers now agree on an average day of 10 hours, 32 minutes and 35 seconds.

Saturn. NASA/JPL/Caltech

7. Saturn’s rings could be old, or they could be young.

It’s possible that Saturn’s rings have been around since the beginning of the Solar System – around 4.54 billion years ago. Or maybe they’re relatively brand new compared to the age of Saturn. Astronomers still don’t fully understand the origin of Saturn’s rings.

They might have formed recently, when a 300-km ice moon was torn apart by Saturn’s gravity, forming a ring around the planet.

It’s also possible that they’re the left over material when Saturn formed in the solar nebula. The material in the rings might have gotten jostled by Saturn’s gravity, and never could pull together into a cohesive Moon.

But astronomers have also found that the ring material looks just too clean to have formed so long ago, and could be as young as 100 million years old. It’s all just a big mystery.

Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

8. Sometimes the rings disappear

Well, they don’t actually disappear, but they look like they’re going away. Saturn’s axis is tilted, just like Earth. From our point of view, we see Saturn’s changing position as it takes its 30 year journey around the Sun. Sometimes, the rings are fully open, and we see them in all their glory, but other times we see the rings edge on – it looks like they’ve disappeared. This happened in 2008-2009, and will happen again in 2024-2025.

9. You can see Saturn with your own eyes

Saturn appears as one of the 5 planets visible with the unaided eye. If Saturn is in the sky at night, you can head outside and see it. To see the rings and the ball of the planet itself, you’ll want to peer through a telescope. But you can amaze your friends and family by pointing out that bright star in the sky, and let them know they’re looking at Saturn.

10. There could be life near Saturn

Not life on Saturn the planet is way too hostile to support life. But there could be life on one of Saturn’s moons: Enceladus.

Water vapour geysers on Enceladus. Credit: NASA/JPL

NASA’s Cassini spacecraft recently discovered ice geysers blasting out of Enceladus’ southern pole. This means that some process is keep the moon warm enough that water can remain a liquid underneath the surface. And wherever we find liquid water on Earth, we find life.

Want to learn more about Saturn?

We’ve recorded two episodes of Astronomy Cast just about Saturn. The first is Episode 59: Saturn, and the second is Episode 61: Saturn’s Moons.


Seasons on Saturn

Like Earth, Saturn’s axis is tilted relative to the Sun’s equator – 27-degrees on Saturn, compared to 23-degrees for Earth. And this tilt is very easy to see, because Saturn’s rings extend out from its equator. There are times during its orbit when we see Saturn’s rings fully extended, and other times when the rings are just a thin line, seen edge on.

You can also check out these cool telescopes that will help you see the beauty of planet Saturn.

You can also check out these cool telescopes that will help you see the beauty of planet Saturn.

Since Saturn takes 30 years to orbit the Sun, so it’s seasons are much, much longer than Earth’s. Each of the planet’s hemispheres take turns soaking up radiation from the Sun, heating up. When the rings are fully facing the Sun, they can shade the planet, and further decrease the amount of energy received by the hemisphere experiencing winter.

And these seasons do have an impact on the planet’s weather. Over the course of 20 years, scientists recorded that wind speeds around Saturn’s equatorial regions decreased by about 40%. NASA’s Voyager flybys in 1980-81 detected wind speeds of 1,700 km/h, while they were only going about 1,000 km/h in 2003.

Here’s an article from Universe Today about how Saturn’s weather changes over long periods, and the discovery of a cyclone at the planet’s north pole.

Astronomy Picture of the Day has a beautiful image of Saturn’s changing seasons, and an article from BBC about the planet’s changing wind speeds.

We have recorded two episodes of Astronomy Cast just about Saturn. The first is Episode 59: Saturn, and the second is Episode 61: Saturn’s Moons.


Listen to the spooky sound radiating from the gaps in Saturn's rings

Space is kind of a spooky place. Aside from the fact that it&aposs ever-expanding and — as we know it — devoid of any other life form, it&aposs also pretty quiet. But get up close and personal with a planet, and you&aposre in for an earful.

Need some perspective? Here&aposs a peek at what it would sound like to spin past Jupiter:

The sound heard while passing through Saturn&aposs rings has been recorded before, but NASA&aposs Cassini space craft recently collected some audio on what the gap between the planet and its rings sounds like. The result was a little unexpected:

The relative silence proves that there isn&apost much dust floating between the two entities, which came as a bit of a surprise to scientists. This audio was collected during the craft&aposs first dive into the negative space — known to researchers as "The Big Empty" — one in a series of explorations that&aposs being called Grand Finale. This is the first time a craft has been in this area of the planet.

To put it into perspective, according to the NASA blog, the craft encountered hundreds of ring particles per second as it passed through the region just outside Saturn&aposs main rings.

Here&aposs what it sounds like when a craft travels through one of the rings located farther away from the planet (hat tip to Popular Science for digging this up):

One thing&aposs for sure: If you&aposre looking for background music for your haunted house this Halloween, I think you&aposve found it.


Saturn’s Glorious Dark Side

I don’t say this very often, but drop whatever it is you’re doing (unless you’re holding another human or a priceless crystal vase) and click this image to embiggen it. Because holy wow.

That is Saturn, as seen by the Cassini spacecraft on Oct. 17, 2012. It’s a mosaic of 60 images (taken in violet, red, and infrared light seen here in false color), methodically stitched together to produce this jaw-dropping view, and you absolutely positively must grab the bigger, higher-resolution version. It’s stunning.

There’s a lot going on here, so let me explain. In fact, let me number these items for you to make it easier!

1) Cassini was almost directly behind Saturn when these pictures were taken that is, Saturn was directly between the spacecraft and the Sun. Cassini was deep in Saturn’s shadow, and the visible half of the planet itself is almost entirely dark. In other words: You’re seeing the night side of Saturn.

2) The rings are in full sunlight, and we see them from “below”, looking up. The rings at the bottom of the picture are farther away you can see the disk of Saturn blocking them.

Image credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

3) The rings near the top are closer to us, coming around into Saturn’s dark side.

4) In fact, the shadow of the planet itself cuts across the rings!

5) The glow on the planet’s dark side (seen as green here) is sunlight reflected from the rings onto the planet’s atmosphere. If you were floating there, above Saturn’s clouds, you’d see the rings off to the side brilliantly illuminated by the Sun that light is what’s illuminating Saturn. Ringlight! It’s like our own bright Moon lighting up the dark part of the Earth at night.

6) The dark bands going across the planet are the rings themselves, seen in silhouette. This is the part I had to wrap my brain around, and draw myself some diagrams. The cloudtops of Saturn are lit by the parts of the ring in sunlight (#5), but the arc of rings in Saturn’s shadow blocks our view of the gently illuminated cloud tops.

7) The bright arc of teal light (though remember, this is false color) going around the planet is sunlight scattered by Saturn’s clouds. Saturn isn’t solid it’s a gas giant, and sunlight can get through the thinnest, highest-altitude part of the cloud layer. It gets bent a bit toward Cassini, so we see it. This is the same as a spoon looking bent when it sits in a glass of water light gets bent, or refracted, when passing from one medium to another, like air to water, or the vacuum of space to an atmosphere.

8) The outermost ring of Saturn—the E ring—is faint and diffuse, but we can see it here as a fuzzy glow. It’s normally difficult to spot, but with the glare of Saturn so diminished in this picture, it’s far easier to see.

9) Two moons are visible on Saturn’s left side, too (I put in lines pointing at them): Tethys, lower and to the left, and Enceladus, above and the right.

All in all, a helluva view, ain’t it?

I’ll note that in September 2006, Cassini sent back a similar view. There, you could see the tiny dot of Earth. In this newer picture, the spacecraft was closer to Saturn than it was for the earlier shot, and the planet itself eats up more of the sky, blocking both the Sun and the inner planets—including us.

These images are incredibly gorgeous, but also serve a scientific purpose. Seeing the planet’s atmosphere and rings this way makes it easier to see faint details. The way the light scatters in different colors can also give hints about the atmosphere’s physical characteristics, as well as the composition and size of the countless icy particles making up the rings.


Žiūrėti video įrašą: Walter Mercado talks about the Age of Aquarius (Gruodis 2022).