Sonda Cassini rejestruje dźwięki i obrazy burzy na Saturnie

Sonda Cassini rejestruje dźwięki i obrazy burzy na SaturnieOriginal Press Release
Naukowcy analizujący dane dostarczane przez sondę NASA Cassini po raz pierwszy w historii zebrali z tak niewielkiej odległości szczegółowe dane o ogromnej burzy w atmosferze Saturna – burzy, która jest osiem razy większa od powierzchni Ziemi.

Cassini pokazał, że Saturn ma dwie twarze. W odróżnieniu od Ziemi czy Jowisza, gdzie burze pojawiają się stosunkowo często pogoda na Saturnie latami jest spokojna po czym nagle gwałtownie eksploduje. Jestem podekscytowany, że w trakcie badań naszej misji udało się nam trafić na tak spektakularne zjawiska pogodowe

Andrew Ingersoll, Caltech

W momentach najgwałtowniejszych burza generowała ponad 10 błyskawic na sekundę. W tych momentach nawet pomimo milisekundowej rozdzielczości instrument do badania fal radiowych i plazmowych miał trudności z oddzieleniem poszczególnych sygnałów. Z sygnałów zebranych 15 marca, w okresie nieco mniejszej intensywności, naukowcy stworzyli plik dźwiękowy, który można posłuchać tutaj.

Od momentu gdy sonda Cassini weszła na orbitę planety a na jej południowej półkuli, w pełni oświetlonej przez Słońce nie przekryte przez system pierścieni, panowało lat naukowcy zarejestrowali 10 burz z piorunami. Burze te przetaczały się przez obszar na półkuli południowej nazwany Aleją Burz (Storm Alley). Jednak w sierpniu 2009 Saturn zwrócił ku Słońcu półkulę północną, i teraz ona  zaczęła odczuwać wiosnę.

„Ta burza jest naprawdę ekscytująca, ponieważ pokazuje, jak zmiana pór roku i oświetlenia słonecznego wpływa na pogodą na Saturnie”- mówi Georg Fischer, główny autor publikacji, z Austriackiej Akademii Nauk w Grazu.

Wyniki dotyczące burzy są pierwszym efektem kampanii Storm Watch Saturn. W ramach tego projektu, pomiędzy regularnymi obserwacjami, Cassini przygląda się prawdopodobnym lokalizacjom burz na Saturnie. Dzięki temu w tym samym dniu, gdy instrument do badania fal radiowych i plazmowych zarejestrował pierwszy piorun, kamery sondy Cassini była skierowana we właściwe miejsce i uchwyciła zdjęcie małej, jasnej chmury. Fischer wysłał zawiadomienie do światowej społeczności amatorów astronomii, aby zebrać więcej zdjęć. Powódź amatorskich zdjęć pomogła naukowcom śledzić rozwój szybko rosnącej burzy, owijającej się wokół planety już pod koniec stycznia 2011 roku.

Nowe szczegóły na temat tej burzy uzupełniają opisane niedawno zakłócenia atmosferyczne obserwowane przez naukowców za pomocą kompozytowego spektrometru podczerwieni sondy Cassini i teleskopu VLT Europejskiego Obserwatorium Południowego. Burza jest największą obserwowaną przez sondę kosmiczną na orbicie lub przelatującą obok Saturna. W 1990 roku teleskop kosmiczny Hubble sfotografował na Saturnie burzę o podobnych rozmiarach.

Źródła:

Cassini Captures Images and Sounds of Saturn Storm

Scientists analyzing data from NASA's Cassini spacecraft now have the first-ever, up-close details of a Saturn storm that is eight times the surface area of Earth.

On Dec. 5, 2010, Cassini first detected the storm that has been raging ever since. It appears approximately 35 degrees north latitude of Saturn. Pictures from Cassini's imaging cameras show the storm wrapping around the entire planet covering approximately 2 billion square miles (4 billion square kilometers).

The storm is about 500 times larger than the biggest storm previously seen by Cassini during several months from 2009 to 2010. Scientists studied the sounds of the new storm's lightning strikes and analyzed images taken between December 2010 and February 2011. Data from Cassini's radio and plasma wave science instrument showed the lightning flash rate as much as 10 times more frequent than during other storms monitored since Cassini's arrival to Saturn in 2004. The data appear in a paper published this week in the journal Nature.

„Cassini shows us that Saturn is bipolar,” said Andrew Ingersoll, an author of the study and a Cassini imaging team member at the California Institute of Technology in Pasadena, Calif. „Saturn is not like Earth and Jupiter, where storms are fairly frequent. Weather on Saturn appears to hum along placidly for years and then erupt violently. I'm excited we saw weather so spectacular on our watch.”

At its most intense, the storm generated more than 10 lightning flashes per second. Even with millisecond resolution, the spacecraft's radio and plasma wave instrument had difficulty separating individual signals during the most intense period. Scientists created a sound file from data obtained on March 15 at a slightly lower intensity period.

Cassini has detected 10 lightning storms on Saturn since the spacecraft entered the planet's orbit and its southern hemisphere was experiencing summer, with full solar illumination not shadowed by the rings. Those storms rolled through an area in the southern hemisphere dubbed „Storm Alley.” But the sun's illumination on the hemispheres flipped around August 2009, when the northern hemisphere began experiencing spring.

„This storm is thrilling because it shows how shifting seasons and solar illumination can dramatically stir up the weather on Saturn,” said Georg Fischer, the paper's lead author and a radio and plasma wave science team member at the Austrian Academy of Sciences in Graz. „We have been observing storms on Saturn for almost seven years, so tracking a storm so different from the others has put us at the edge of our seats.”

The storm's results are the first activities of a new „Saturn Storm Watch” campaign. During this effort, Cassini looks at likely storm locations on Saturn in between its scheduled observations. On the same day that the radio and plasma wave instrument detected the first lightning, Cassini's cameras happened to be pointed at the right location as part of the campaign and captured an image of a small, bright cloud. Because analysis on that image was not completed immediately, Fischer sent out a notice to the worldwide amateur astronomy community to collect more images. A flood of amateur images helped scientists track the storm as it grew rapidly, wrapping around the planet by late January 2011.

The new details about this storm complement atmospheric disturbances described recently by scientists using Cassini's composite infrared spectrometer and the European Southern Observatory's Very Large Telescope. The storm is the biggest observed by spacecraft orbiting or flying by Saturn. NASA's Hubble Space Telescope captured images in 1990 of an equally large storm.

The Cassini-Huygens mission is a cooperative project of NASA, the European Space Agency and the Italian Space Agency. NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena manages the mission for the agency's Science Mission Directorate in Washington. The radio and plasma wave science team is based at the University of Iowa, Iowa City, where the instrument was built. The imaging team is based at the Space Science Institute in Boulder, Colo. JPL is a division of the California Institute of Technology, Pasadena.

For more information about the Cassini-Huygens mission, visit http://saturn.jpl.nasa.gov and http://www.nasa.gov/cassini.

Written by admin

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *