Загадка вращения Сатурна

Фото NASA / JPL / Space Science Institute
Фото NASA / JPL / Space Science Institute
Дмитрий Вибе, докт. физ.-мат. наук, зав. отделом физики и эволюции звезд Института астрономии РАН
Дмитрий Вибе

В наш век, когда космические аппараты вдоль и поперек избороздили просторы Солнечной системы, может показаться довольно странным, что нам до сих пор неизвестен точный период вращения Сатурна. Однако, если задуматься, ситуация нетривиальная: как определить период осевого вращения планеты, у которой нет твердой поверхности (или, по крайней мере, она не видна)? В случае с Юпитером помогает магнитное поле: юпитерианский магнитный диполь наклонен к оси вращения планеты, и период ее осевого вращения можно определить, измеряя периодические вариации магнитного поля в окрестностях Юпитера. С Сатурном этот способ работает гораздо хуже, так как ось его магнитного поля практически совпадает с осью вращения. Тем не менее по вариациям в радиоизлучении магнитосферы Сатурна, измеренным при помощи «Вояджеров» в начале 1980-х годов, был установлен период вращения — примерно 10 часов 39 минут. Аналогичные измерения, выполненные в 2003–2004 годы при помощи космического аппарата «Кассини», дали существенно большее значение — 10 часов 45 минут. Такое расхождение можно объяснить тем, что по магнитному полю определяется скорость вращения магнитного поля, а не планеты, а магнитное поле может смещаться внутри Сатурна. Поэтому для определения скорости вращения планеты желательно привлекать данные не только по магнитному полю.

В 2007 году Джон Андерсон и Джеральд Шуберт попытались оценить скорость вращения Сатурна, используя данные о его форме и гравитационном поле, полученные при помощи «Кассини», и получили оценку 10 часов 32 минуты 35 секунд. И вот в марте 2015 года опубликована новая оценка (http://adsabs.harvard.edu/abs/2015Natur.520..202H).

Равит Хеллед (Израиль) с коллегами также использовали данные о гравитационном поле Сатурна и постарались объединить их с данными о полярном сжатии планеты, а также с ограничениями на его внутреннюю структуру. Для проверки они применили тот же метод к Юпитеру и получили корректное значение для его периода вращения. По новым оценкам, период вращения Сатурна составляет 10 часов 32 минуты 45 ± 46 секунд. Можно, конечно, спросить: зачем нужно с такой точностью знать период вращения Сатурна? Так ли уж важна разница в несколько минут? Но беда в том, что при неизвестном периоде осевого вращения Сатурна невозможно измерить скорость ветра в его атмосфере и, соответственно, невозможно точно оценить энергетику происходящих в атмосфере процессов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

 См. также:

  • Величайший вояж29.08.2017 Величайший вояж Прошло сорок лет со дня старта «Вояджеров», отправившихся в свой великий поход. Первым, 20 августа 1977 года, был запущен «Вояджер-2», а 5 сентября полетел «Вояджер-1». Эпитет «великий» в данном случае не преувеличение. В изучении Солнечной системы «Вояджерам» до сих пор нет равных. Они принесли нам своего рода прозрение. Мы впервые увидели ВСЕ планеты-гиганты крупным планом, их кольца, их разнообразные удивительные спутники — миры, о которых до того люди имели лишь самое общее представление.
  • Юнона и авось12.07.2016 Юнона и авось 5 июля 2016 года автоматическая межпланетная станция NASA «Юнона» (Juno) после почти пятилетнего перелета включила на 35 минут свои двигатели и перешла на околоюпитерианскую орбиту, снизив скорость до 542 м/с. По североамериканскому тихоокеанскому времени шел вечер юбилейного Дня независимости США, возможно, этот момент специально к нему и приурочивали. В любом случае за пределами России интерес к этому событию был огромный, за всеми этими маневрами телезрители следили в прямом эфире (если можно таковым считать сигналы, запаздывающие почти на час).
  • Магнитар и Горгона, звезда и котлета22.12.2015 Магнитар и Горгона, звезда и котлета Нейтронные звезды — самые интересные объекты во Вселенной. Вы не верите? Значит, вы еще не читали книгу Сергея Попова «Суперобъекты: звезды размером с город». Шар с диаметром Московской окружной железной дороги и массой в одно-два наших Солнца, для которого трудно подобрать слова без приставок «супер» и «сверх»…
  • Первые результаты миссии Rosetta23.12.2014 Первые результаты миссии Rosetta 17 декабря 2014 года в рамках конференции Американского геофизического союза прошла пресс-конференция, на которой были представлены первые научные результаты миссии Rosetta.
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментария(-ев)
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (Пока оценок нет)
Загрузка...
 
 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: