Художествена визия на космическия кораб Касини близо до пръстените на Сатурн
Сатурн не винаги можеше да се похвали с шикозни пръстени. Новото изследване предполага, че тяхната възраст може да бъде датирана от периода на съществуването на динозаврите на Земята. За възрастта на пръстените на планетата се спори за дълго време. Някои вярваха, че са дошли с Сатурн преди 4,5 милиарда години от ледените фрагменти, останали в орбита след образуването на Слънчевата система. Други са убедени, че това са млади образувания, които се появяват след гравитационно отрязаните комети на Сатурн или леден сателит.
Как да решим загадката? Трябва да претегляте пръстените. Първоначално те се появяват от ярък лед, който в крайна сметка става замърсен и по-тъмен поради фрагменти от външни източници на слънчевата система. Преди няколко години мисията на Касини откри, че пръстените са само 1% замърсени. Ако успеем да претеглим пръстените, тогава можем да изчислим колко време е необходимо, за да се натрупа достатъчно количество мръсотия (1%). От тази възраст е вече извлечена.
Учените решили да извършат подобни изчисления. В основата бяха данните на космическия кораб Касини, събран преди потапянето му в атмосферата на Сатурн през септември 2017 г. Устройството се движеше между планетата и пръстените. По време на гмуркането учените успяха да измерят гравитацията, масата на планетата и пръстените. Касини направи 6 прехода между пръстените на височина от 2600-3900 км над облаците на Сатурн. Скоростта се измерва поради доплеровата смяна. Ранните оценки от периода на Voyager показват, че масата на пръстените достига около 28 милиона милиарда метрични тона. Новите данни осигуряват индикатор от 15,4 милиарда тона. Заключението е, че пръстените се появяват преди 10-100 милиона години. Динозаврите са измрели преди 66 милиона години.
Вътрешността на Сатурн е представена от три слоя: дълбоко вътрешно ядро (тежки елементи), течна метална водородна обвивка и слой от молекулен водород. Измерванията на Касини показват размера на ядрото, вятърния поток в атмосферата и масата на пръстените
Гмуркането на Касини също разкри ключови детайли за вътрешната структура на планетата. Например, те открили, че струйните струи около екватора на Сатурн (най-силният вятър е 1500 км / ч) се простират на дълбочина от 9000 км. Освен това те въртят колосалния обем на масата около планетата с 4% по-бързо от долния слой. Анализът също така казва, че скалистата сърцевина на Сатурн е 15-18 пъти по-голяма от масата на Земята.
