土星の環のカッシーニビュー。画像クレジット:NASA / JPL / SSI。拡大するにはクリックしてください。
カッシーニ宇宙船は、文字通り土星のリングサイドシートを提供する新しいミッションフェーズに着手しようとしています。カッシーニは、昨年の到着以来、風格ある惑星の月の接近飛行に集中した後、土星の壮大な環に関する5か月にわたる広範な研究を開始します。リングがどのように形成され、どのくらい長く存在しているかを知ることは、カッシーニミッションの中心的な問題です。
カッシーニは、太陽に向かって、太陽から離れて、明るい面と明るい面のリングを表示します。この範囲の形状により、Cassiniのさまざまな機器すべてがこれまでにない方法でリングを観察できるようになります。
この壮大なモザイクは、タイルのような方法で取得された126枚の画像で構成され、土星の環の一端と他の環、そしてその間の惑星全体を覆っています。
土星の王冠の宝石
遠くから見ると、土星の雄大なリングは、惑星を囲む対称的な輪のように見えます。しかし、間近に見ると、リングは素晴らしいが、やや手に負えないほどの氷と岩の粒子の集団が互いに動揺したり、大きな粒子や土星の多くの月によって不均一な軌道に押し込まれたり引き寄せられたりしていることがわかります。
彼らの起源は謎です。科学者たちは、土星が形成されたときに土星を取り囲んでいたガスや塵の最初の雲からリングが形成されたのではなく、実際には惑星よりもはるかに若いと考えています。しかし、到来する彗星の後に形成されたリングが土星の重力によって引き裂かれたのか、それとも土星の前の月が到来する彗星によって砕かれたのかはわかりません。
リングは282,000キロメートル(175,000マイル)を超えますが、地球から月までの距離の約4分の3ですが、厚さはわずか30メートル(約100フィート)です。一緒に測定されたすべてのリングパーティクルの質量は、土星の中小衛星の1つであるMimasのサイズの月を構成します。リングは実際、少なくとも部分的に、重力によって引き裂かれた、そのような月の残骸で構成されている可能性があります。
発見順に付けられた、科学者がメジャーリングに割り当てたラベルは、それらの相対的な位置を示していません。惑星から外側に向かって、それらはD、C、B、A、F、G、Eリングとして知られています。
この構図を構成する画像は、土星から640万キロメートル(400万マイル)の距離にある、2004年6月21日にリングプレーンの下の狭角カメラでカッシーニの視点から取得されました。
土星の周りを走るリング
カッシーニの土星のツアーには、3回のリング観測期間が含まれる予定です。これまでのカッシーニの飛行経路の多くは、リングの平面に沿っており、基本的に宇宙船はリングを真正面から見ています。
リング観測の最初のシーケンスは、9月上旬まで続き、カッシーニは土星とそのリングの周りを7回回ります。これらの軌道は、リング平面から24度傾斜します。リング軌道の2番目のセットは、傾斜が53度に達する2006年夏と2007年夏の間に発生します。 2007年の秋から始まるカッシーニツアーの後半には、3組目の傾斜軌道が始まり、2008年夏のミッションの終わりまでに、軌道の傾斜はほぼ80度に達します。これは、リングをほぼ真上から見ることを意味します。
当然のことながら、変態Fリングを含むリング内のいくつかの興味深い領域の最初の完全なグローバルな研究を含む、多くの新しい画像が取得されます。他のいくつかの最初のイベントは次のとおりです。リングの高解像度、フルカラー画像。カッシーニのメインアンテナを使用したリングの無線波長マッピングさまざまな形状にわたるリングからの熱放射の詳細な研究。リングの組成に関する情報を提供する、近赤外線でのリングの完全な高解像度放射状スキャン。カッシーニの視点から見ると、星がリングの後ろを通過するとき、リングによる星の新しい「食」がいくつかあります。これらは、2つの異なる機器によって調査されます。また、カッシーニの無線信号のリングによる最初の食があり、信号は宇宙船から地球に向かう途中でリングを通過します。これらは3つの無線波長で研究されます。
これらの掩蔽の間、科学者は星からの光線またはカッシーニの送信機からの電波がリングを通過する際にリングの材料によってどのように影響を受けるかを観察します。各掩蔽実験は、リングを横切る単一の経路を非常に高解像度で調査する機会を提供します。解像度は約100メートル(330フィート)です。10から20メートル(33から66フィート)の解像度を持つものもあります。 NASAの2つのボイジャー宇宙船は、リングによって1つの電波食と1つの恒星食を行いました。その生涯の間、カッシーニは14の電波食と80の恒星食を取得し、リング構造のはるかに詳細な研究を行います。
電波実験では、カッシーニの無線アンテナとNASAのディープスペースネットワークの地上アンテナを使用します。これらの測定から、科学者はリング粒子の構造、組成、密度、サイズに関する情報を引き出すことができます。リングの素材への影響から新月も発見されるかもしれません。
元のソース:NASA / JPLニュースリリース