Da NASAs Cassini-romfartøy nærmet seg Saturn i juli i fjor, fant det bevis på at lynet på Saturn er omtrent en million ganger sterkere enn lynet på jorden.
Det er bare ett av flere funn fra Cassini som romfysikeren University of Iowa Don Gurnett vil presentere i en artikkel som skal publiseres torsdag 16. desember i Science Express, en online versjon av tidsskriftet Science, og i en foredrag som skal leveres fredag, 17. desember, på et møte i American Geophysical Union i San Francisco.
Andre funn inkluderer:
–Cassini påvirket støvpartikler da det krysset Saturns ringer.
–Saturns radiorotasjonsfrekvens varierer.
Sammenligningen mellom Saturns enormt sterke lyn og jordens lyn begynte for flere år siden da Cassini-romfartøyet forberedte seg på sin reise til Saturn ved å svinge forbi Jorden for å motta et gravitasjonsløft. På den tiden begynte Cassini å oppdage radiosignaler fra jordens lyn så langt ut som 89.200 kilometer fra jordens overflate. Derimot, da Cassini nærmet seg Saturn, begynte det å oppdage radiosignaler fra lynet omtrent 161 millioner kilometer fra planeten. “Dette betyr at radiosignaler fra Saturns lyn er i størrelsesorden en million ganger sterkere enn jordens lyn. Det er bare forbløffende for meg! ” sier Gurnett, som bemerker at noen radiosignaler har blitt koblet til stormsystemer observert av Cassini-avbildningsinstrumentet.
Jordens lyn oppdages ofte på AM-radioer, en teknikk som ligner på den som brukes av forskere som overvåker signaler fra Cassini.
Når det gjelder Saturns ringer, sier Gurnett at instrumentet Cassini Radio and Plasma Wave Science (RPWS) oppdaget store antall støvpåvirkning på romskipet. Gurnett og hans vitenskapsteam fant ut at da Cassini nærmet seg det inngående ringplanovergangen, begynte påvirkningsgraden å øke dramatisk omtrent to minutter før ringplanovergangen, og nådde en topp på mer enn 1000 per sekund på nesten nøyaktig tidspunktet for ringen flykryssing, og reduserte til slutt til eksisterende nivåer omtrent to minutter senere. Gurnett bemerker at partiklene sannsynligvis er ganske små, bare noen få mikrometer i diameter, ellers ville de ha skadet romfartøyet.
Til slutt kom variasjoner i Saturns radiorotasjonsrate som en overraskelse. Basert på mer enn ett års måling av Cassini er hastigheten 10 timer, 45 minutter og 45 sekunder, pluss eller minus 36 sekunder. Det er omtrent seks minutter lenger enn verdien registrert av Voyager 1 og 2 fluebys av Saturn i 1980-81. Forskere bruker rotasjonshastigheten for radioutslipp fra gigantiske gassplaneter som Saturn og Jupiter for å bestemme rotasjonshastigheten til planetene selv fordi planetene ikke har solide overflater og er dekket av skyer som gjør direkte visuelle målinger umulige.
Gurnett antyder at endringen i radiorotasjonsraten er vanskelig å forklare. Saturn er unik ved at dens magnetiske akse er nesten nøyaktig på linje med rotasjonsaksen. Det betyr at det ikke er noen rotasjonsindusert vingling i magnetfeltet, så det må være en viss sekundær effekt som styrer radioutslippet. Vi håper å spikre det i løpet av de neste fire til åtte årene av Cassini-oppdraget. ”
Et mulig scenario ble foreslått for snart 20 år siden. Alex J. Dessler, seniorforsker ved Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, skrev i mai-utgaven av "Geophysical Research Letters" fra mai 1985 og argumenterte for at magnetfeltene til gassformede gigantiske planeter, som Saturn og Jupiter, er mer som solen enn jorden. Solens magnetfelt roterer ikke som en solid kropp. I stedet varierer rotasjonsperioden med breddegrad. Dessler kommenterte tidligere i år arbeidet med Gurnett og teamet hans, og sa: “Dette funnet er veldig viktig fordi det viser at ideen om et stivt roterende magnetfelt er feil. Saturns magnetfelt har mer til felles med solen enn Jorden. Målingen kan tolkes som at den viser at den delen av Saturns magnetfelt som kontrollerer radioutslippene har beveget seg til en høyere bredde i løpet av de to siste tiårene. "
Radiolydene fra Saturns rotasjon - som ligner en hjerteslag - og andre lydelyder kan høres ved å besøke Gurnetts nettsted på: http://www-pw.physics.uiowa.edu/space-audio
Cassini, som hadde 12 vitenskapelige instrumenter, ble 30. juni 2004 det første romfartøyet som gikk i bane rundt Saturn og begynte en fire år lang studie av planeten, dens ringer og dens 31 kjente måner. Romfartøyet på 1,4 milliarder dollar er en del av Cassini-Huygens-oppdraget på 3,3 milliarder dollar som inkluderer Huygens-sonden, en seks-instruments europeiske romfartsorganisasjonssonde, planlagt å lande på Titan, Saturns største måne, i januar 2005.
Cassini-Huygens-oppdraget er et samarbeidsprosjekt fra NASA, European Space Agency og Italian Italian Agency. JPL, en avdeling fra California Institute of Technology, Pasadena, California, administrerer Cassini-Huygens-oppdraget for NASAs Office of Space Science, Washington, D.C. JPL designet, utviklet og montert Cassini-banen. For de siste bildene og informasjonen om Cassini-Huygens-oppdraget, besøk: http://www.nasa.gov/cassini.
Originalkilde: UI News Release
