صورة كاسيني لحلقات زحل محسنة بألوان زائفة. رصيد الصورة: NASA / JPL / SSI. اضغط للتكبير.
حصلت المركبة الفضائية كاسيني على نظرة أكثر تفصيلاً على الإطلاق لحلقات زحل ، بما في ذلك الحلقة B ، التي استعصت على المستكشفين الآليين السابقين. يبدو هيكلها مختلفًا بشكل ملحوظ عن جارتيها ، الحلقات A و C.
أصل حلقات زحل لغز. الحلقات هي هيكل ضخم ومعقد. من الحافة إلى الحافة ، لن يتناسب نظام الحلقات مع المسافة بين الأرض والقمر. تم تصنيف الحلقات السبع الرئيسية بالترتيب الذي تم اكتشافها فيه. من الكوكب إلى الخارج ، هم D و C و B و A و F و G و E.
خلال تجربة راديو حديثة ، حددت كاسيني هذا الهيكل بوضوح لم يكن متاحًا من قبل. هذه هي الأولى من بين العديد من الملاحظات التي ستجريها كاسيني خلال الصيف.
'هيكل تلك الحلقات الرائعة هو مشهد يستحق المشاهدة. قال الدكتور عصام معروف ، عضو فريق علوم راديو كاسيني وأستاذ الهندسة الكهربائية ، جامعة ولاية سان خوسيه ، سان جوزيه ، كاليفورنيا.
قال معروف إنه في الطرف السفلي ، يبدو أن الجسيمات التي يبلغ قطرها حوالي 5 سم (حوالي 2 بوصة) أو أقل نادرة في الحلقة B والحلقة الداخلية A. في الحلقات C والحلقة الخارجية A ، تكون الجسيمات التي يقل قطرها عن 5 سم تقريبًا ( 2 بوصة) بقطر وفير.
وجدت كاسيني أن الأجزاء الداخلية والخارجية من الحلقة B تحتوي على حلقات يبلغ عرضها مئات الكيلومترات (مئات الأميال) وتختلف كثيرًا في كمية المواد التي تحتويها. يحتوي قلب سميك ، يبلغ عرضه 5000 كيلومتر (3100 ميل) ، على عدة نطاقات ذات مادة حلقية تكاد تبلغ أربعة أضعاف كثافة حلقة الحلقة A وحوالي 20 ضعف كثافة نواة الحلقة C.
يتناقض الهيكل المتغير بشكل كبير للحلقة B بشكل حاد مع الهيكل المسطح نسبيًا للحلقة A أو الهيكل اللطيف المتموج للحلقة C ، حيث تتخلل العديد من النغمات الرقيقة الكثيفة والضيقة والحادة الجزء الخارجي منها.
اكتشفت كاسيني أيضًا أكثر من 40 سمة متموجة تسمى 'موجات الكثافة' في الحلقة A ، العديد منها بالقرب من منطقتها الخارجية ، بالقرب من الأقمار التي تدور خارج الحلقة. ستخبر ملاحظات موجة الكثافة المزيد عن كثافة كتلة سطح الحلقة وسمكها الرأسي وخصائص فيزيائية أخرى.
قال معروف: 'تم اكتشاف مجموعة رائعة من الأمواج ، الناجمة عن تفاعلات الجاذبية مع الأقمار القريبة ، في جميع أنحاء الحلقة A'. 'نرى أيضًا موجة كثافة كبيرة في الحلقة الكثيفة B. وقد شوهدت بعض هذه الموجات في فوييجر وأرصاد كاسيني الأخرى ، ولكن ليس بهذا العدد الكبير وليس بهذا الوضوح الاستثنائي.'
أجرت كاسيني أول رصد خفي لاسلكي لحلقات زحل وغلافه الجوي وغلافه الأيوني في 3 مايو 2005. يعني الغيب أنه إذا شاهدت كاسيني من الأرض ، فستظهر كاسيني محجوبة أو مخفية خلف الحلقات. أثناء الاختفاء الراديوي ، ترسل كاسيني إشارة راديو من المركبة الفضائية عبر الحلقات إلى الأرض. يراقب العلماء بعد ذلك كيف تتأثر قوة إشارة الراديو عندما تمر الإشارة عبر مادة الحلقة. كلما كانت الحلقة أكثر كثافة ، كانت الإشارة المستقبلة أضعف. تساعد التجربة العلماء على رسم خريطة لتوزيع كمية مادة الحلقة وتحديد أحجام الجسيمات الحلقية.
كان الاختفاء هو أول استخدام بثلاث إشارات لاسلكية بترددات مختلفة (تسمى Ka و X و S) تنتقل في وقت واحد من مركبة فضائية إلى محطات استقبال الأرض التابعة لشبكة الفضاء العميقة التابعة لناسا. تؤثر جزيئات الحلقة ذات الأحجام المختلفة على كل تردد بشكل مختلف.
تم تصميم جولة كاسيني خصيصًا لتحسين هندسة أول تجربة سحابة راديو وسبع حالات احتجاب أخرى مجدولة من مايو إلى سبتمبر 2005. هذه الملاحظات هي في صميم أهداف كاسيني العلمية الأساسية لتوصيف وفهم زحل ونظام الحلقات الخاص به. خلال حياتها ، ستحصل كاسيني على 20 حالة سحرية لاسلكية و 80 تخفيًا نجميًا ، مما يوفر معرفة أكثر تفصيلاً بكثير عن هياكل الحلقة.
للحصول على صور ومعلومات حول زيارة بعثة كاسيني http://saturn.jpl.nasa.gov و http://www.nasa.gov/cassini .
مهمة Cassini-Huygens هي مشروع تعاوني بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الإيطالية. يدير مختبر الدفع النفاث ، وهو قسم من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا ، مهمة كاسيني-هيغنز لمديرية المهام العلمية التابعة لوكالة ناسا بواشنطن العاصمة ، وقد تم تصميم مركبة كاسيني المدارية وتطويرها وتجميعها في مختبر الدفع النفاث.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة ناسا / مختبر الدفع النفاث
