Saturns Rings er fantastiske å se på. Siden de ble første gang observert av Galileo i 1610, har de vært gjenstand for uendelig vitenskapelig interesse og populær fascinasjon. Disse ringene er sammensatt av milliarder av partikler med støv og is og spenner over en avstand på rundt 282 000 km (175 000 miles) - som er tre fjerdedeler av avstanden mellom jorden og dens måne - og holder omtrent 30 kilo kilo (det er 3,0 x 1018 kg) materie verdt.
Alle solsystemets gassgiganter, fra Jupiter til Neptune, har sitt eget ringsystem - om enn mindre synlige og pittoreske. Dessverre har ingen av de jordiske planetene (dvs. Merkur, Venus, Jorden og Mars) et slikt system. Men hvordan ville det se ut om Jorden gjorde det? Hvis du legger de fysiske kravene som det vil kreve for et ringsystem å eksistere, hvordan ville det være å se opp fra jorden og se vakre ringer nå overhead?
Det er nettopp dette spørsmålet som inspirerte Kevin Gill, en programvareingeniør som utfører vitenskapelig datavisualisering for NASAs Jet Propulsion Laboratory, til å lage “Rings Over Earth”. Ved å bruke feriebilder han har tatt gjennom årene, og deretter finjustere dem med Photoshop og 3D-animasjons- / modelleringsprogramvaren Maya, var Gill i stand til å overlegge Saturn-lignende ringer på fotografier av himmelens himmel.
På denne måten kunne han gi seerne en realistisk ide om hvordan det ville være å se opp på himmelen og se et ringsystem som ligner Saturns - spesielt fra lokasjonene i New Hampshire, San Bernadino Valley, Griffith Observatory i Los Angeles, eller Pasadena, California. Og som du ser av bildene, er sluttresultatet ganske betagende og inspirerende.
Bildene viser også hvordan ringsystemet ville se ut til forskjellige tider av døgnet. For eksempel viser bildet av San Bernadino, CA, hvordan ringene ville fremstå på himmelen om morgenen, med solen på den østlige horisonten. Bildet av Pasadena viser hvordan ringene ville fremstå ved middagstid, med sola direkte over hodet og belyse ringene.
Og så er det skuddene tatt fra Griffith Observatory som viser hvordan ringene ville fremstå på nattehimmelen over Los Angeles sentrum. I det ene ser vi dem synke ned mot den glødende horisonten (toppen), med en halvmåne ikke langt unna. I den andre (over) ser vi hvordan en del av ringene er blitt tilslørt av jordens skygge.
Og sist, men ikke minst, er det hvordan ringene ville se ut fra bane, som du kan se nedenfor. Ingen tvil om at et slikt ringsystem skulle spille ødeleggelse med satellittbaner og romstasjoner (som ISS). Men som Kevin fortalte Space Magazine via e-post, prosjektet var ikke en øvelse i sannsynlighet, men bare for moro skyld.
"Jeg laget [bildene] av en nysgjerrighet på hvordan de ville se ut etter å ha gjort noen Saturn-relaterte gjengivelser," sa han. “Jeg rigget kameraet, ringene og jorden i Maya, og plasserte kameraet mer eller mindre der jeg innrykket seeren til å være (New Hampshire, Los Angeles, etc.). Jeg brukte Photoshop til å sammensette de Maya-gjengitte ringene over bilder jeg hadde overtatt det siste året. I likhet med vinklene er belysningen mer eller mindre omtrentlig. "
Som et heltidsmedlem i Jet Propulsion Labority som er ansvarlig for å produsere visualiseringer, forstår Gill absolutt prosessen med å bringe data til liv. Men som han innrømmer, kanskje disse bildene ikke er en nøyaktig gjengivelse av hva et ringsystem ønsker en jordbunden observatør. "Jeg gjorde ikke noe matte som forberedelse for å få vinklene nøyaktig riktig," sa han. "Faktisk, på et av bildene, flyttet jeg faktisk månen ut til høyre for der den faktisk var for å simulere et mer" sørlig "syn."
Imidlertid er det en viss grad av vitenskapelig fortjeneste for denne typen kunstneriske spekulasjoner. For det første antas det at jorden på et tidspunkt hadde et ringsystem av slags, som var et resultat av en kataklysmisk påvirkning. Dette er en del av det som er kjent som Impact Hypothesis of the Moon's formation, der en nydannet jord ble truffet av en Mars-størrelse gjenstand med navnet Theia for omtrent 4,5 milliarder år siden.
Denne kollisjonen kastet materiale ut i bane, som ville ha dannet seg til en ring rundt planeten. Da denne ringen falt utenfor Jordens Roche-begrensning, fikk kraften til gjensidig tiltrekning disse partiklene til å trekke seg sammen for å danne Månen, som da var i stand til å holde sammen.
Hadde det vært utenfor Jordens Roche Limit, ville dette materialet ikke vært i stand til å komme sammen og ville derfor blitt stående som en plate. Dette er tilfelle for Saturn, som opprettholder et vakkert ringsystem innenfor Roche Limit, og flere måner utover det.
Så mens Jorden, i en eller annen alternativ virkelighet, kunne hatt et ringsystem, ville vi ha betalt for det ved å aldri ha månen. Derfor ville det aldri ha vært et Apollo-program, og vi ville for øyeblikket ikke tenke på å bygge bosetninger der en dag. Virker ikke akkurat som en rettferdig utveksling?
Men jeg tror vi alle kan være enige, ideen om et ringsystem rundt jorden (og noen kunstneriske gjengivelser av hvordan det ville se ut) gjør fra noen ganske fine visninger! Og Gill er ikke den første til å lage bilder som forestiller seg hvordan Jorden ville sett ut hvis den hadde ringer. I 2013 laget veteran astronomikunstner Ron Miller en serie illustrasjoner av en ringet jord. Som tidligere kunstdirektør ved National Air & Space Museums Albert Einstein Planetarium, har Miller stått for utallige visualiseringer av hvordan andre planeter vil se ut for den tilfeldige observatøren. Du kan se hans kunstverk her.
Og tilbake i 2009 førte informasjon gitt av NASAs Cassini-romfart til at en rekke animatører produserte videoer av hvordan Jorden ville se ut med ringer. En slik kunstner var Roy Prol (alias T0R0YD), som brukte 3DS Max for å vise hvordan ringene ville vises på himmelen fra forskjellige breddegrader på jorden. Det er klart, vi alle lurer på hvordan planeten vår ville se ut hvis den var litt mindre “Jordlignende”!
Husk å sjekke ut Kevin Gills galleri på Flickr, så vel som andre astronomirelaterte kunstverk.
