卡西尼号的“大结局”潜水可以快速显示土星的戒指会消失

2017-12-03 01:03:07

虽然我们已经了解土星戒指的美丽特征400多年,但它们的历史和命运仍然是一个谜发表在伊卡洛斯期刊上的一篇新论文假定土星的戒指将持续大约10亿年,这与其他观点相矛盾,即这些特征将在不到1亿年的时间里逐渐消失最近的发现是基于2004年卡西尼号数据显示,土星中央“B”环中的负电荷数量较少,这是环中最密集的部分 - 但随着卡西尼号越来越接近环,更多的信息将会出现电子是环内腐蚀的指示当两艘旅行者号航天器在1980年和1981年由土星飞行时,研究表明,由于来自土星系统外部的流星撞击环,导致环上的等离子体增强 - 在环形材料撞击时产生等离子体和气体释放科学家们推测,这种现象在B环上达到顶峰然而,卡西尼的观察结果显示,血浆与影响无关在接下来的几周里,宇宙飞船将会更好地了解戒指卡西尼现在正在土星环与地球上层大气之间进行一系列潜水美国宇航局戈达德太空飞行中心的等离子物理学家威廉·法瑞尔说,他期待卡西尼号在潜水期间穿过土星的磁场线时的数据 “我们可以使用卡西尼无线电和等离子波系统(RPWS)来研究整个磁层中的等离子体(电离气体),尤其是环形磁场,”Farrell在一封电子邮件中说道 “等离子体实际上仍然被困在偶极磁场线上,在场线上下跳动,”他继续说道,“在我们的例子中,环上的等离子体仍然会被困在环之间,磁性足迹回到土星云附近因此,人们可以通过覆盖环来感知环相关的等离子体,或者位于连接环的磁场线上“相关:卡西尼号在美国国家航空航天局研究中出现了第二次土星环潜水意外的空虚法雷尔补充说,科学家将能够直接测试旅行者时代的理论与卡西尼号的理论如果他们在卡西尼穿过磁场线的时候看到了很多的轰炸,那么他们应该看到更多的等离子体在连接到中心B环的B场线上 - 这意味着环的侵蚀速度更快然而,如果它们看到低等离子体密度,这意味着该区域内没有很多陨石碰撞,这意味着环侵蚀更慢,并且持续时间更长 Farrell说,这项实验的方法使用自然发射的等离子体波的“音调”,有效地将局部密度“广播”到太空船上 “无线电和相关的'频谱图'是我们搜索这些音调的主要工具......想象一下,你的汽车收音机会有数十个频道,只需扫描每个频道逐渐增加频率,”法瑞尔说 “实际上,”他补充说,“这就是这些无线电的作用,然后我们可以在频谱图中绘制频率和扫描序列(或时间)函数的强度(颜色编码)......并且这样做,这些不同的等离子体波如极光嘶嘶声和电子等离子体频率变得明显“在土星体系中经过13年之后,卡西尼号将进行一系列环形潜水直至9月,届时它将陷入土星的大气层并被遗忘,以避免撞到像泰坦或土卫二这样可能适合居住的月球的可能性很小相关:卡西尼号揭示了令人叹为观止的土星精美复杂戒指的新观点对法雷尔来说,这个任务占据了他职业生涯的大部分时间他的论文顾问是Don Gurnett,他是1987年RPWS乐器的首席调查员.Farrell于1989年加入该团队,当时他搬到了Goddard;当时,该团队正在招募“早期职业”科学家,他们可以看到卡西尼到底法瑞尔还支持1989年与海王星相遇的旅行者2号,并研究其他地方的等离子体现象 - 想想地球和其他行星上的闪电,火星上的沙尘暴,