Равнодушный глаз Сатурна. Близится к завершению одна из трех величайших…







Равнодушный глаз Сатурна.

Близится к завершению одна из трех величайших космических миссий к планетам-гигантам — многолетняя работа аппарата «Кассини». Напомню, что эта межпланетная станция была запущена в октябре 1997 года и названа в честь итало-французского астронома Джованни Кассини (1625–1712), помимо прочего открывшего четыре спутника Сатурна и щель между его кольцами.

«Большой финал» 20-летней героической миссии начался 26 апреля и завершится 15 сентября 2017 года, когда «Кассини» совершит финальное погружение в атмосферу Сатурна и будет собирать и передавать данные до самого конца. Недавно были опубликованы снимки «Кассини», сделанные при пролете аппарата под кольцами Сатурна. Самая впечатляющая деталь — глаз полярного циклона (первое фото): он кажется воронкой, уходящей в темные глубины атмосферы. Глаз имеет ту же природу, что и у земных ураганов, только масштаб другой: радиус воронки — около 2000 км, скорость ветра на краях — около 150 м/с (более 500 км/ч). Еще одно отличие от земных ураганов — этот привязан к полюсу планеты.

На других снимках видно «дно» глаза: самый эффектный, пожалуй (второе фото), сделан 27 октября 2012 года. Это искусственный цвет. Снимок сделан в инфракрасных лучах в узких полосах около 890, 752 и 728 нанометров, изображенных голубым, красным и зеленым соответственно. Эти линии соответствуют разным молекулам.

Атмосфера Сатурна в основном состоит из водорода (вторая составляющая — гелий, хотя его там меньше, чем в первичном химсоставе Вселенной). В атмосфере три облачных слоя: верхний — лед аммония, ниже — лед гидросульфита аммония, еще ниже — водяные облака (давление — около 10 бар, температура — ~ 0ºС). Разница высот между верхним и нижним слоями — около 150–180 км. В глазе мы, вероятно, видим нижний слой облаков.

На третьем снимке, сделанном 14 июня 2013 года тоже в ближнем инфракрасном свете, «дно» глаза кажется глубже. Возможно, это реальный факт (высота облаков может меняться), возможно — иллюзия из-за разных методов обработки или высоты Солнца. Разрешение на снимках 2 и 3 — около 5 км на пиксель. На четвертом снимке глаз Сатурна больше всего похож на человеческий. Словно глаз гиганта равнодушно смотрит на нас через камеру «Кассини».

Большинство снимков Сатурна сделано в искусственных цветах — так легче видеть детали. В естественном цвете Сатурн более блеклый — бледно-желто-коричневатый. А как будет выглядеть глаз Сатурна в натуральном цвете (подогнанном под человеческое восприятие)? Результат — на пятом фото. Оказывается, он голубой!

И объяснить это довольно просто. В глазе мы наблюдаем глубокий слой атмосферы — облака там на сотню с лишним километров ниже, чем за его краями. А газ рассеивает свет, причем тем сильней, чем короче длина волны (рэлеевское рассеяние). Голубизна глаза Сатурна имеет ту же природу, что и голубизна земного неба или голубой цвет Земли на снимках из космоса. Вообще, если бы на планетах-гигантах не было облаков, они выглядели бы синими. Отчасти это относится к Урану и Нептуну.

Наконец, что находится вокруг полярного глаза? Оказывается, шестиугольный циклон — правильная геометрическая фигура (шестое фото). Объяснить такое — непростая гидродинамическая задача. Нечто подобное удалось воспроизвести в мелком тазу с раскрученной жидкостью, только не обязательно устанавливался именно шестиугольник — иногда это был пятиугольник или даже треугольник. Примерное объяснение: по сторонам вихря образуются вихри с противоположным вращением и стремятся расположиться по кругу на равном расстоянии друг от друга. Кстати, сам полярный циклон — не просто циклон, а солитон Россби! Такая терминология позволяет легче смириться с его поразительной геометрией.

http://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/433623/Ravnodushnyy_glaz_Saturna

Do you have an interesting video that You filmed? Do you want to earn money on your video? By selling, and receiving income from different platforms such as Youtube. Please here is my affiliate link for registration https://rumble.com/register/rasrad/

Leave a Reply

Your email address will not be published.