Можете ли вы представить Солнечную систему без колец Сатурна? Можете ли вы представить Землю в то время, когда по её поверхности бродили динозавры? Согласно недавней статье, во время, когда на Земле существовали динозавры у Сатурна не было колец.
Данные полученные в ходе миссии “Кассини” предполагают, что кольцам Сатурна может быть всего от 10 до 100 миллионов лет.
“Кассини” собрал эти данные на своих последних орбитах вокруг Сатурна в 2017 году, через 13 лет после прибытия к газовому гиганту. Когда у зонда закончилось топливо, команда “Кассини” отправила космический аппарат на серию из 22 суперблизких орбит между Сатурном и его кольцами, на расстоянии от 2600 до 3900 километров над облачными вершинами.
На 6 из 22 близких орбит “Кассини” установил радиосвязь с Землёй. Благодаря этому, учёные смогли определить гравитационное поле Сатурна и массу его колец. Новые оценки возраста основаны на этих данных, и результаты были опубликованы в статье под названием “Измерение гравитационного поля и массы колец Сатурна”.
До этих глубоких погружений “Кассини” всегда был за пределами колец, а это означает, что любые гравитационные показания были комбинацией массы Сатурна и массы колец. Погружаясь между планетой и её кольцами, “Кассини” смог отделить гравитацию Сатурна от колец, что позволило измерить массу колец.
Как говорится в новой статье: “Внутренняя структура Сатурна, мощность его ветров, масса и возраст его колец ограничивают его формирование и эволюцию. “Кассини” был отправлен к Сатурну для того, чтобы, по крайней мере частично, понять, как все эти факторы сочетаются друг с другом”. Далее в статье говорится: “Измерения силы тяжести Сатурна можно использовать для определения массы колец, которая связана с их возрастом с помощью методов динамического и композиционного датирования”.
Эта статья, ведущим автором которой является представитель научной группы “Кассини” Лучано Иесс из Римского университета Сапиенцы, фокусировалась только на кольцах A, B и C. Масса других гораздо меньших колец считалась незначительной.
Как масса колец Сатурна расскажет нам об их возрасте?
Учёные уже знают, что существует связь между массой колец Сатурна и их возрастом. Чем меньше масса колец, тем они моложе. Это связано с тем, что кольца яркие и состоят в основном из льда. В течение длительного периода времени они были бы загрязнены мусором и потемнели бы, что указывало бы на больший возраст. Кроме того, чтобы быть старше, они должны были быть намного массивнее, чтобы существовать так долго. Они не могут быть старыми и яркими. Так что теперь, когда учёные имеют лучший расчёт массы колец, они могут более точно оценить их возраст.
Эта оценка возраста колец противоречит более ранним исследованиям, основанным на данных “Кассини”. Исследование 2008 года показало, что кольцам уже миллиарды лет. За эти годы в ряде других исследований были сделаны аналогичные выводы. Но до сих пор ни в одной работе не было точных измерений массы.
Долгое время считалось, что кольцам миллиарды лет, и они образовались вскоре после того, как это сделал Сатурн. Но по мере того, как учёные работают над этой проблемой, и по мере того, как мы получаем всё более качественные данные, эта точка зрения меняется. Всё больше и больше похоже на то, что какой-то крупный объект подошёл слишком близко к Сатурну в недавнем прошлом и распался на части, образовав кольца.
Сколько весят кольца Сатурна?
Согласно новым измерениям, масса колец Сатурна составляет 1,54±0,49 × 1019 килограмм или около 15,4 секстиллионов килограмм. Таким образом, кольца имеют массу примерно вдвое меньшую, чем масса спутника Сатурна Мимаса. Теперь вам есть, что рассказать на следующей вечеринке.
