Една стара загадка: Колко трае денят на Сатурн?
Повече от 10 години уредите на галактическия уред „ Касини “ се пробват да открият точната скорост на въртене на Сатурн. В последната година от задачата небивали траектории ще преведат апарата през незнайни райони на газовия колос и учените се надяват, че ще могат да отговорят на остарелия въпрос: Колко трае денят на Сатурн?
По-рано Мишел Дохърти, основен откривател на магнитометъра (MAG) на борда на „ Касини “, заяви, че опитите да се мери продължителността на Сатурновия ден са сравними с търсенето на игла в купа сено. Сега тя е на друго мнение. „ Това повече наподобява на търсене на няколко игли, които непредсказуемо трансформират цвета и формата си “, споделя Дохърти.
Ако някой в Космоса или на друга планета от Слънчевата система избере отличителна линия от повърхността на Земята – да вземем за пример Мадагаскар, обърне внимание на неговата позиция и натисне секундомера, то след 23,934 часа Мадагаскар ще се върне в изходното състояние. Това е скоростта на въртене на Земята, нашето денонощие.
Използвайки същия принцип, земляните са открили скоростта на въртене на другите планети. Денят на Меркурий трае към два земни месеца, а този на Марс – 24,623 земни часа. Но този способ не работи еднообразно добре за другите планети.
Когато над повърхността на планетата са хиляди километри плътна атмосфера, се появява проблем за синхронизирането на скоростта на нейното въртене. Въртеливите облачни линии на газова планета – Сатурн или Юпитер – се движат с друга скорост, което прави невероятно потреблението на облака за премерване на скоростта на въртене на планетата. Но учените имат два коза, скрити в ръкава: магнитното поле и радиовълните.
На Земята и Юпитер северните магнитни полюси са наклонени по отношение на оста на въртене на към 10°, т.е. те не съответстват с „ същинския “ северен полюс на планетите. Ако можехте да видите магнитното поле на Земята от Космоса и да ускорите времето, магнитното поле би се въртяло като обръч, до момента в който планетата се върти. Тъй като магнитното поле се генерира от дълбоките глъбини, за множеството планети скоростта на въртене на полето приказва на учените за скоростта на въртене на самата планета. Едно цялостно съмнение е равно на едно денонощие.
Ние не виждаме магнитните полета, само че ги виждат магнитометрите, а радиоантените могат да открият радиолъчението на планетата, което се повтаря всякога, когато планетата извърши оборот. Почти незабавно след изобретяването на антената учените са изяснили, че денят на Юпитер трае 9 часа и 55 минути. Но магнитното поле на Сатурн е изместено от оста на въртене на по-малко от градус и се върти гладко, без съмнения.
Уредът MAG на „ Касини “ е разкрил сигнал в магнитното поле на планетата, който наподобява като вълна в данните, повтарящи се на всеки 10 часа и 47 минути. Но тази честота се променя при наблюдения на северното или южното полукълбо на Сатурн и наподобява, че е обвързвана с изменящите се сезони.
Учените от „ Касини “ не са и предполагали, че скоростта на въртене на Сатурн ще се окаже такава главоблъсканица. „ Смятахме, че към този момент я знаем от измерванията на „ Вояджър “, споделя Бил Кърт, член на задачата „ Касини “ от университета на Айова. Данните от „ Вояджър “ сочели, че денят на Сатурн трае 10,7 земни часа. Но магнитометърът на „ Касини “ демонстрира малко по-голяма или по-малка дълготрайност според от следеното полукълбо на планетата.
„ Сатурн ни слага в задънена улица. Скоростта на неговото въртене е някъде сред 10,6 и 10,7 часа, само че ние не сме сигурни, че следеният от нас сигнал от MAG е обвързван с недрата на колоса. Всичко, което виждаме, е изменящи се съмнения, които се отличават на полукълбата и се менят с времето “, разяснява Мишел Дохърти.
От ноември 2016 година, на заключителния стадий от задачата, „ Касини “ ще стартира осъществяването на 20 прелета недалече от главните пръстени на Сатурн. След това, през април 2017 година, галактическият уред ще започва серия от 22 обиколки, при които ще изследва незнайни преди области сред атмосферата на планетата и вътрешния ѝ пръстен.
При тези маневри се чака „ Касини “ да има повече шансове да види въртенето на Сатурн и да дефинира продължителността на неговото денонощие.
„ В края на май 2017 година ще разберем дали можем да решим загадката “, заключава Дохърти.
