باران حلقه زحل!!

اطلاعات کاسینی نشان می دهد که مقدار شگفت‌انگیزی از مولکول‌های آلی پیچیده از حلقه‌های سیاره بر روی جو آن می‌افتد.

حلقه‌های زحل از دانه های گرد و غبار به اندازه‌های مختلف ساخته شده‌اند. این تصویر چگالی حلقه‌ها را نشان می‌دهد: بنفش مناطق با ذرات بزرگتر (بزرگتر از حدود 2 اینچ) را نشان می‌دهد، در حالی که سبز و آبی مناطق با ذرات کوچکتر (کمتر از 2 اینچ) را نشان می دهد. ناسا / JPL

فضاپیمای کاسینی، قبل از آن که با شیرجه به اتمسفر زحل به مرگ نهایی خود برسد، 22 بار مدار سیاره را طی کرد. کاسینی بین سیاره عظیم و حلقه‌های آن پرواز کرد. در طی این مدارهای نهایی، کاسینی و (INMS) یخ آب و مولکولهای پیچیده آلی را که از حلقه‌ها به جو سیاره می‌رسیدند را ردیابی کردند. اما به نظر هانتر وایت از موسسه تحقیقات جنوب غربی (SwRI)، نویسنده اصلی مقاله ای درباره یافته های منتشر شده در 4 اکتبر در ساینس، به نظر می‌رسد، “باران حلقه بیشتر شبیه یک رعد و برق حلقه است.”

این باران به خودی خود تعجب‌آور نبود. دانشمند کلیمی میلر، همچنین از SwRI، گفت: “براساس کارهای قبلی، دانشمندان انتظار داشتند آب از حلقه‌ها به جو زحل رسیده باشد.” او افزود که این فضاپیما حتی به منظور استفاده از آنتن رادیویی «به عنوان چتر برای محافظت از آن در برابر آوارها» اقدام کرده است. »با این حال، چیزی که جای تعجب داشت میزان بارش باران بود – مواد با سرعت 22000 پوند (10،000 کیلوگرم) در حال فرو ریختن به سیاره از حلقه های آن در هر ثانیه، بود.

بارش خیلی زیاد بود.

باران ذرات از حلقه به طرف زحل سقوط می‌کند. به دنبال تجزیه و تحلیل داده‌های کاسینی، محققان از مقدار مولکول‌های آلی پیچیده در باران شگفت زده شدند. تصویر از NASA / JPL / SwRI

با توجه به اندازه‌گیری‌های INMS، باران شامل مولکولهای هیدروژن، آب و حتی بوتان و پروپان است که به دلیل مقدار اتم های کربن موجود در آنها، توسط ستاره شناسان “ارگانیکهای پیچیده”  نامگذرای شده است. در حالی که هیدروژن جزء اصلی اتمسفر زحل است و محققان انتظار داشتند که (و آب) از حلقه‌ها به سیاره رسیده باشد، مولکول‌های پیچیده ای که در کنار آنها قرار دارند دور از انتظار دانشمندان بودند.

INMS همچنین تغییرات “بارندگی” را بین یک مدار و مدار بعدی اندازه گیری می‌کند. این امر می تواند به این معنی باشد که مناطق خاصی از حلقه D، درونی ترین حلقه سیاره، از لحاظ فیزیکی متفاوت باشد و مقادیر مختلف باران را تولید کنند یا اینکه بارندگی‌های کلی به سادگی در طول زمان تغییر یابند.

این تیم برای ماه‌ها با دقت به کار خود ادامه داد تا نتایج خود را قبل از انتشار مطالعه تایید کنند. با توجه به سرعت بالاي فضاپيما، در حاليکه بين سياره و حلقه حرکت مي‌کند، INMS مي‌تواند ذرات را حس کند، زيرا آنها به آشکارساز ضربه ميزنند و درهم شکسته مي‌شوند. اما این سرعت بالا نه تنها نتایج را دشوارتر می کند، بلکه همچنین به این معنی است که برخی از ترکیبات شناسایی شده در باران تنها قطعات هستند، و تصویری که کاسینی جمع می‌کند ممکن است ناقص باشد.

با وجود این، وایت گفت: “ارزشش را داشت. او توضیح داد که چنین مقدار زیادی از ماده جاری از حلقه D به سیاره احتمالا در شیمی جو زحل نقش دارد. علاوه بر این، خروج مواد به این معنی است که D ممکن است به طور منظم توسط حلقه بعدی، حلقه C شارژ شده باشد.

سیستم حلقه‌ای زحل در منظومه شمسی ما منحصر به فرد است. حتی یک سال پس از انتقال نهایی اطلاعات کاسینی همچنان دارای اطلاعات فراوانی هستند که انتظار دارند تا کشف شوند، و دانشمندان سیاره‌ای کار سختی را دنبال می کنند، تا به دنبال کشف جدید باشند.

منبع: http://www.astronomy.com/news/2018/10/saturn-ring-rain-cassini-results