Юрий Зайцев – эксперт Института космических исследований РАН - РИА Новости.
Автоматическая межпланетная станция Cassini ("Кассини") вот уже полтора года путешествует по системе Сатурна, передавая на Землю ценнейшие данные, и продолжает делать научные открытия. Объем получаемой информации настолько велик, что об этом можно было бы написать не одну книгу. Поэтому ограничимся лишь наиболее значимыми результатами исследований, выполненных в уходящем 2005 г.
Поистине уникальное событие свершилось в самом начале года: 14 января европейский зонд Huygens ("Гюйгенс") выполнил успешную посадку на поверхность Титана - самого крупного спутника Сатурна. Данные с зонда записывались на Cassini и затем передавались на Землю, где их принимали 17 радиотелескопов США, Японии, Китая и Австралии. Cassini рассматривал сигналы зонда на спуске 147 мин 13 сек и с поверхности - еще 72 мин 13 сек до момента, когда орбитальный аппарат вышел из "радиолуча" передающих антенн "Гюйгенса". Однако австралийский радиотелескоп наблюдал сигналы зонда еще почти два часа после того, как Cassini его потерял.
К сожалению, до Земли с зонда не дошла почти половина научных данных (в частности, вся информация о ветрах в атмосфере Титана) и более половины из примерно 750 снимков. Причина - тривиальный "ляп": программисты забыли вставить в программу работы одного из двух каналов приемного устройства на Cassini команду на его включение.
За время приема информации с зонда он погрузился в грунт на глубину 10-15 см: не остывший еще аппарат частично расплавил грунт - смесь водяного и углеводородного льда. При этом из грунта выделялся метан - его выбросы регистрировали приборы зонда. Очевидно, грунт в точке посадки пропитан жидким метаном, дожди которого периодически идут на Титане. Химический анализ атмосферы показал, что количество метана, углерода и других веществ в ней меняется в зависимости от сезона. А вот жидких метановых озер найти не удалось.
В 2006 г. запланированы еще 13 сближений Cassini c Титаном, из них шесть - на расстояние менее 950 км. Так что, возможно, ученых ждут новые открытия.
К настоящему времени известно 47 спутников Сатурна. 34 из них, в том числе 16 открытых Cassini, получили собственные имена. В феврале 2005 г. станция совершила пролет на расстоянии 6189 км от Атласа и сделала его снимки, а также Прометея и Пандоры. Эти пористые по структуре спутники подобны груде щебня и льда. В марте получены фотографии Эпиметея, где найдены два крупных кратера. Синхронно обращающиеся вокруг Сатурна Эпиметей и Янус состоят в основном из рыхлого водяного льда; возможно, они образовались в результате разрушения одного небесного тела. При фотографировании Мимаса обнаружен ударный кратер диаметром около 130 км. Судя по размерам кратера, породившее его столкновение чуть не разрушило Мимас. Фотографирование с расстояния 500 км маленького Энцелада показало, что на его поверхности ударных кратеров немного, там очень холодно (-2000С) и светло, так как спутник отражает более 90% солнечного света. Обнаружены также действующие гейзеры и атмосфера из водяного пара. На Дионе видны большие яркие трещины и борозды, ее поверхность довольно темная. Поверхность Тефии намного светлее, и на ней по сравнению с Дионой гораздо больше кратеров. Есть на Тефии и разломы глубиной до 5 км, самый крупный из них протянулся на 2 тыс. км. На поверхности Реи находится кратер со светлым веществом, образовавшимся в результате сравнительно недавнего удара. Уже в конце 2005 г. Cassini сфотографировал Гипериона и Телесто.
Активно исследовались и кольца Сатурна. Выяснилось, что они существенно отличаются по своей структуре - плотности вещества, размерам частиц (от менее 5 см до нескольких метров) и другим физическим свойствам.
Анализируя поступающую с Cassini информацию, ученые были изумлены невероятной сложностью магнитосферы Сатурна и заключенной в ней плазмы - намагниченного потока заряженных частиц. Было установлено, что в образовании вихревых потоков плазмы Сатурна участвуют его кольца, ледяные "луны" и атмосфера Титана. Этим она существенно отличается от магнитосферы Земли, а по своим динамическим свойствам близка к магнитосфере Юпитера. Также обнаружено, что в некоторых местах химический состав удерживаемой Сатурном плазмы схож с составом плазмы, окружающей кометы.
У Сатурна обнаружены четыре плазменных зоны, различающиеся между собой по химическому составу и свойствам "течения" вещества. У Земли таких зон две, в одной из которых преобладает плазма из ионосферы, в другой - плазмы солнечного ветра. Различие состоит и в том, что плазма вокруг Земли вращается вместе с планетой на расстоянии до 25000 км от нее. Сатурн же удерживает свою плазму на расстоянии до 1,5 млн км! В этих пределах находятся кольца планеты и большинство ее спутников вместе с Титаном и его атмосферой, которые подвергаются воздействию потоков плазмы с разными химическими составами. К тому же все эти виды плазмы взаимодействуют между собой и химическим, и электромагнитным способом.
Запасы плазмы в магнитосфере Сатурна постоянно пополняются благодаря ультрафиолетовому излучению Солнца. Вместе с фотонами, идущими непосредственно от Солнца, ее электроны и ионы "бомбардируют" поверхности ледяных спутников, колец Сатурна и атмосферу Титана. Они обладают достаточной энергией, чтобы "выбить" и ионизировать молекулы воды или первичного азота, заключенного во льдах. Вновь ионизированные частицы ускоряются под действием быстро вращающегося магнитного поля Сатурна - и процесс повторяется. По мнению исследователей, для полного понимания этого процесса, а также происхождения колец Сатурна понадобятся все семь десятков витков вокруг планеты, которые Cassini предстоит совершить в течение нескольких следующих лет работы.
Вместе с тем, по мнению российского доктора физ.-мат. наук Владимира Черного, разгадка происхождения колец Сатурна - в сверхпроводимости вещества. На пресс-конференции в "РИА Новости" им была представлена журналистам (а не ученым, как это принято в научном сообществе) теория электромагнитной природы формирования колец планеты из сверхпроводящих частиц протопланетного облака… Теория, вызывающая, мягко говоря, большие сомнения у специалистов.
Прежде всего Черный не объясняет, что является сегодня той средой в поясах Сатурна, которая обладает свойствами сверхпроводимости - не лед же, в конце концов. Если даже пракольца Сатурна и имели какие-то сверхпроводящие элементы, то в процессе эволюции они должны были неизбежно их потерять. Сама теория излагается в описательном духе, автор считает доказанным то, что можно рассматривать не более как предположение.
Мнение автора может не совпадать с позицией редакции
