Равнодушный глаз Сатурна

https://saturn.jpl.nasa.gov
https://saturn.jpl.nasa.gov

Бли­зит­ся к завер­ше­нию одна из трех вели­чай­ших кос­ми­че­ских мис­сий к пла­не­там-гиган­там — мно­го­лет­няя рабо­та аппа­ра­та «Кас­си­ни» (NASA + Евро­пей­ское кос­ми­че­ское агент­ство). 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. На сай­те https://saturn.jpl.nasa.gov/ транс­ли­ру­ет­ся финаль­ный отсчет мис­сии.

Недав­но опуб­ли­ко­ва­ны сним­ки «Кас­си­ни», сде­лан­ные при про­ле­те аппа­ра­та под коль­ца­ми Сатур­на. Самая впе­чат­ля­ю­щая деталь — глаз поляр­но­го цик­ло­на (фото № 1): 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.

1. https://saturn.jpl.nasa.gov
1. https://saturn.jpl.nasa.gov

На дру­гих сним­ках вид­но «дно» гла­за: самый эффект­ный, пожа­луй (фото № 2), 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.

2
2

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 — ~ 0 ºС). Раз­ни­ца высот меж­ду верх­ним и ниж­ним сло­я­ми — око­ло 150— 180 км. В гла­зе мы, веро­ят­но, видим ниж­ний слой обла­ков.

На дру­гом сним­ке (фото № 3), сде­лан­ном 14 июня 2013 года тоже в ближ­нем инфра­крас­ном све­те, «дно» гла­за кажет­ся глуб­же. Воз­мож­но, это реаль­ный факт (высо­та обла­ков может менять­ся), воз-мож­но — иллю­зия из-за раз­ных мето­дов обра­бот­ки или высо­ты Солн­ца. Раз­ре­ше­ние (пик­сель) на сним­ках 2 и 3 — око­ло 5 км.

3
3

На сним­ке № 4 глаз Сатур­на боль­ше все­го похож на чело­ве­че­ский. Слов­но глаз гиган­та рав­но­душ­но смот­рит на нас через каме­ру «Кас­си­ни».

4
4

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 фото № 5. Ока­зы­ва­ет­ся, он голу­бой!

5
5

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.

6
6

Нако­нец, что нахо­дит­ся вокруг поляр­но­го гла­за? Ока­зы­ва­ет­ся, шести­уголь­ный цик­лон — пра­виль­ная
гео­мет­ри­че­ская фигу­ра (фото № 6). 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. 

Борис Штерн,
аст­ро­фи­зик, глав­ный редак­тор ТрВ-Нау­ка

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

Связанные статьи

avatar
2 Цепочка комментария
2 Ответы по цепочке
0 Подписки
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
3 Авторы комментариев
Б.ШтернМезерций ВаИзраиль Авторы недавних комментариев
  Подписаться  
Уведомление о
Израиль
Израиль

Боль­шое спа­си­бо за пре­крас­ную ста­тью. Бла­го­да­ря подоб­ным ста­тьям еще хочет­ся захо­дить на Ваш сайт. Вот они – изу­ми­тель­ные дости­же­ния нашей вели­кой Аме­ри­кан­ской нау­ки в дей­ствии!

Израиль
Израиль

Вооб­ще вашей стране гля­дя на наши Аме­ри­кан­ские дости­же­ния оста­ет­ся толь­ко мол­ча уте­реть­ся. Ракет спо­соб­ных на подоб­ные запус­ки у вас нет, ком­пью­те­ров подоб­ной мощ­но­сти тоже нет как и опти­ки и мно­го дру­го­го. C таки­ми хоро­ши­и­ми тем­па­ми уни­что­же­ния нау­ки и обра­зо­ва­ния какие взя­ты ваши­ми пра­ви­те­ля­ми людей спо­соб­ных хотя-бы при­бли­зи­тель­но понять как у нас все рабо­та­ет тоже ско­ро не будет. А вот све­жень­кое про одну из неве­ли­ких ази­оп­скимх недо­дер­жав. «Рос­кос­мос свер­нул про­ект созда­ния раке­ты для пило­ти­ру­е­мых запус­ков «Анга­ра»». Ком­ме­та­рий чита­те­ля с кото­рым я в целом согла­сен. «Что же так тихо завер­ши­ли? Надо было устро­ить под­счет затра­чен­ных денег, с трес­ком выгнать тех, кто при­ни­мал реше­ния (может, и в сол­неч­ный Мага­дан отпра­вить), отобрать неза­слу­жен­ные уче­ные сте­пе­ни,… Подробнее »

Мезерций Ва
Мезерций Ва

Может быть, всё-таки не лёд аммо­ния, а лёд амми­а­ка? Аммо­ний — это кати­он NH4+, в сво­бод­ном виде его полу­чить… ну, выра­жусь осто­рож­но — очень и очень слож­но. А вот амми­ач­ный лёд — это вполне похо­же на прав­ду.

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Веро­ят­но моя ошиб­ка при пере­во­де. ammonium – ammonia. Тот слу­чай, когда химик может смот­реть на физи­ка свы­со­ка

Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (Пока оценок нет)
Загрузка...
 
 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: