Планета Сатурн -- открытия 2014 года

14
ÀÑÒÐÎÍÎÌÈß
Проводя экскурсии в действующей Астрономической обсерватории, приходится довольно часто развенчивать точку зрения обывателей, как солидного,
так и молодого возраста, о том,
что, дескать, астрономия – наука
давно устоявшаяся, как арифметика. Все звёзды давно посчитаны, сколько чего движется в Солнечной системе хорошо известно, а что за её пределами – нам
никогда не узнать. Примерно такие рассуждения мы слышали
неоднократно.
Напрасно. Именно сейчас
астрономия, как никогда, полна
новыми открытиями, неожиданными фактами, которые приводят к пересмотру большого числа гипотез.
И сама наука астрономия сегодня совсем не похожа на ту, которая была лет 50 назад. Изменились методы исследований, инструментарий, подходы к решению научных задач.
Кроме того, астрономия становится всё более и более коллективной наукой – оборудование,
методики, технологии получения
и обработки данных становятся
всё сложнее и сложнее, к их производству подключаются большие международные коллективы.
И ещё, астрономия вышла за
пределы конкретного телескопа,
отдельной обсерватории и даже
земной поверхности. Небесное
светило или явление изучают одновременно всеми возможными
способами, включая и «удалён-
ÑÒÐÀÍÀ
ÇÍÀÍÈÉ
ные глаза землян» – телескопы
космических миссий.
Вот пример результатов
только одного 2014 года, относительно только одного небесного тела – Сатурна, на основе
данных только одной космической миссии «Кассини».
Космический аппарат «Кассини» был успешно запущен 15
октября 1997 года с мыса Канаверал (Флорида, США) ракетоносителем Titan 4B/Centaur.
Размер космического корабля и расстояние до места назначения – планеты Сатурн – даже с использованием трёх радиоизотопных термоэлектрических генераторов, не позволяли
иметь достаточно энергии для
работы аппарата. Поэтому была
разработана уникальная траектория, которая позволила «взять
в помощники» гравитацию Венеры, Земли и Юпитера.
Космический корабль прибыл к Сатурну в июле 2004 года.
На борту находилось 12 научных
приборов, предназначенных для
проведения сложных научных исследований Сатурна, от сбора данных в различных областях электромагнитного спектра, до изучения пылевых частиц, характеризующих плазменную среду планеты и её магнитосферу.
«Кассини» – программа международного сотрудничества с
Современный телескоп Йепун светит лазером на Млечный Путь.
Чили. («Изображение года — 2010»)
№ 2 2015
15
Космический аппарат Кассини возле Сатурна
явлено в 2010 г., до сентября 2017
года. Первоначальное название
продлённой миссии было «Продлённая продлённая миссия»
(англ. extended-extended mission),
но затем оно было изменено на
«Кассини: Солнцестояние».
В конце января 2015 года
участники миссии подвели итоги
исследований 2014 года, они оказались самыми впечатляющими.
Выделено 10 основных открытий.
1) Во время первых геофизических измерений внутренней
Озёра на Титане
Озёра на Титане
участием НАСА, Европейского
космического агентства (ESA) и
итальянского космического агентства Agenzia Spaziale Italiana, а
также ещё нескольких отдельных
европейских академических и отраслевых участников, всего более
около 270 из 17 стран.
За 10 лет работы миссии было выполнено много измерений
и экспериментов. Так, были получены важные результаты в ходе эксперимента по проверке общей теории относительности,
который проводился с помощью
аппарата Кассини: наблюдался
частотный сдвиг и задержка сигнала, приходящего от аппарата, в
то время находящегося по другую сторону от Солнца.
В 2006 г. были обнаружены
«водоёмы», заполненные метаном
или этаном на спутнике планеты
Титане. На северном полюсе Са-
турна была открыта атмосферная
структура, представляющая собой
шестиугольный шторм, структура
имеет в поперечнике более 25 тысяч километров.
Планировалось окончание
миссии в 2008 году, но состояние
научной аппаратуры позволило в
два раза продлить работу международной программы. В апреле
2008 г. NASA объявило о продлении миссии на 2 года, новая программа, получившая название
«Кассини: Равноденствие» (англ.
Cassini Equinox Mission), включала
60 дополнительных облётов вокруг Сатурна, 26 сближений со
спутником Титаном, 7 сближений со спутником Энцеладом, и
по одному – со спутниками Дионой, Реей и Еленой. Предстояло
также изучить кольца Сатурна, его
магнитосферу и саму планету.
Второе продление было объ-
ПЛАНЕТА САТУРН – ОТКРЫТИЯ 2014 ГОДА
Энцелад – шестой спутник
Сатурна
структуры Энцелада внутри
спутника обнаружен океан.
Измерения силы тяжести показали, что океан имеет глубину около
10 км и находится под ледяным
панцирем около 30–40 километров толщиной.
2) На Энцеладе выявлен
101 гейзер, извергающийся из
подземных морей. Каждый из
них имеет привязку к так называемым «тигровым полосам», которые, возможно, являются разломами поверхности.
3) На снимке зафиксировано
возможное рождение нового
спутника Сатурна – образование небольшого ледяного объекта
в пределах кольца Сатурна примерно на 20 процентов ярче, чем
окружение, площадью 1200 км в
длину и 10 км в ширину.
4) На снимке отражения
Солнца от поверхности Титана
16
Снимок миссии Кассини возможное зарождение нового
спутника Сатурна на окраине
его колец
удалось рассмотреть, что море
уменьшилось в размерах, видны отражённые облака над углеводородными морями, что
может дать атмосферную модель спутника.
5) Выявлена электростатическая заряженность поверхности спутника Гиперион, который имеет пористую
ледяную структуру, с причудливым, как губка, внешним видом.
6) Обнаружен «Волшебный Остров», который эволюционирует в море на поверхности Титана. Он имеет размер приблизительно 260 кв. км
и непонятный пока состав
7) Спутник Мимас, весь покрытый кратерами, может
скрывать под своей корою
жидкость.
8) Замечено, что яркие сгустки F-кольца Сатурна уменьшаются в размере.
9) Измерения показали, что
море внутри Титана может
быть по составу очень соле-
Гиперион - седьмой
спутник Сатурна
Снимок Кассини – отражение
солнечных лучей и облаков от
поверхности Титана
«Волшебный остров» на поверхности Титана
Все эти результаты обогащают наши знания о составе и
строении тел Солнечной системы.
А у вас, юные читатели нашего журнала, надеюсь, эти
знания разбудят любознательность и желание заняться наукой АСТРОНОМИЕЙ и познавать Вселенную!
Мимас – первый спутник
Сатурна
ным, подобным Мёртвому морю на Земле
10) Открыт новый вид
Сияний Сатурна, подобных
полярным сияниям на Земле.
Л.В. Казанцева,
кандидат физико-математических
наук,
Астрономическая обсерватория
Киевского Национального
университета
имени Тараса Шевченко
ЗАДАЧИ ДЛЯ СООБРАЗИТЕЛЬНЫХ
По словам Карла Фридриха Гаусса, которого
называют королём математиков, задачи – это всегда поиск, открытие. Для их решения нужны интуиция, догадка, эрудиция. И тот, кто увлечён математикой, никогда не успокаивается, найдя одно доказательство, один способ решения.
Поиск наиболее изящного, красивого варианта
решения обогащает нас знаниями, развивает инициативу, мышление и здоровый спортивный азарт.
Надеемся, задачи, которые поданы здесь, покажутся вам занимательными.
2.1. Три черепахи ползали наперегонки. После
окончания соревнований черепаха А заявила, что
она опередила Б, та, в свою очередь, сказала, что
CÒÐÀÍÀ
ÇÍÀÍÈÉ
приползла не последней, а черепаха В утверждала,
что была впереди А. Не могли бы вы дать достаточно
правдоподобное объяснение таким ответам?
2.2. Сколько месяцев в году содержат тридцать
дней?
2.3. Укажите дату, с которой начнётся XXII век.
2.4. Фантастический роман начинался со слов:
«Очередной век наступил в воскресенье». Что в этой
фразе не так?
2.5. Четыре мальчика разрезали арбуз на четыре части и съели его. После этого осталось пять корок. Как это может быть?
Подготовила
Е.Д. Шишкалова
№ 2 2015