Сатурн у чотирьох довжинах хвиль

Pin
Send
Share
Send

Кредитний імідж: NASA / JPL / Інститут космічних наук
Монтаж зображень Кассіні, зроблених у чотирьох різних областях електромагнітного спектру від ультрафіолету до майже інфрачервоного, демонструє, що Сатурна більше, ніж очі.

На знімках показані ефекти поглинання та розсіювання світла на різних довжинах хвиль атмосферним газом та хмарами різної висоти та товщини. Вони також показують поглинання світла кольоровими частинками, змішаними з білими аміачними хмарами в атмосфері планети. Контраст було покращено для покращення видимості атмосфери.

Вузькокутна камера Кассіні зробила ці чотири зображення протягом 20 хвилин 3 квітня 2004 року, коли космічний апарат знаходився на відстані 44,5 мільйонів кілометрів (27,7 мільйонів миль) від планети. Шкала зображення становить приблизно 267 кілометрів (166 миль) на піксель. Усі чотири зображення показують однакове обличчя Сатурна.

На верхньому лівому зображенні Сатурн видно ультрафіолетових довжинах хвиль (298 нанометрів); праворуч вгорі, у видимій синій довжині хвилі (440 нанометрів); внизу ліворуч, в далекій довжині хвилі червоного кольору трохи більше спектра видимого світла (727 нанометрів); і внизу праворуч, у ближній інфрачервоній довжині хвилі (930 нанометрів).

Всі гази ефективно розсіюють сонячне світло на коротких хвилях. Ось чому небо на Землі синє. Ефект виражений в ультрафіолеті, ніж у видимому. На Сатурні гелій та молекулярні водневі гази сильно розсіюють ультрафіолетове світло, завдяки чому атмосфера виглядає яскравою. На світлому фоні темними є лише частинки хмари високої висоти, які, як правило, поглинають ультрафіолетове світло, пояснюючи темну екваторіальну смугу у верхньому лівому ультрафіолетовому зображенні. Контраст реверсується в нижньому лівому зображенні, зробленому в спектральній області, де світло поглинається газом метану, але розсіюється високими хмарами. Екваторіальна зона на цьому зображенні яскрава, оскільки високі хмари там відображають це світло довгих хвиль назад у космос, перш ніж значна частина його може бути поглинена метаном.

Розсіювання атмосферними газами менш виражене при видимій синій довжині хвилі, ніж в ультрафіолеті. Отже, у правому верхньому зображенні сонячне світло може пробиватися до глибших шарів хмари та назад до спостерігача, а також видно високі екваторіальні частинки хмари, які відбиваються на видимій довжині хвилі. Цей погляд найближчий до того, що побачило б людське око. Праворуч внизу, в інфрачервоному просторі, деяке поглинання метану є, але значно меншою мірою, ніж у 727 нанометрів. Вчені не впевнені, чи тут контрасти утворюються в основному за кольоровими частинками або за різницею широт у висоті та товщині хмари. Дані Кассіні повинні допомогти відповісти на це питання.

Проміжок світла, що спостерігається у північній півкулі, виглядає яскравим ультрафіолетовим та синім кольором (верхні зображення) та майже непомітний при більшій довжині хвилі (зображення знизу). Хмари в цій частині північної півкулі глибокі, а сонячне світло висвітлює лише верхня атмосфера без хмар. Отже, коротші довжини хвилі розсіюються газом і роблять освітлену атмосферу яскравою на цих довжинах хвиль, тоді як довші довжини хвиль поглинаються метаном.

Кільця Сатурна також помітно відрізняються від зображення до зображення, час експозиції якого становить від двох до 46 секунд. Кільця виглядають темними на 46-секундному ультрафіолетовому зображенні, оскільки вони властиво відбивати мало світла на цих довжинах хвиль. Відмінності на інших довжинах хвиль здебільшого обумовлені різницею у часі опромінення.

Місія Кассіні-Гюйгенс - це спільний проект NASA, Європейського космічного агентства та італійського космічного агентства. Лабораторія реактивного руху, підрозділ Каліфорнійського технологічного інституту в Пасадені, керує місією Кассіні-Гюйгенс для Управління космічної науки НАСА у Вашингтоні, округ Колумбія, орбіталь Кассіні та дві його бортові камери, були розроблені, розроблені та зібрані в JPL. Команда зображень базується в Інституті космічних наук, Боулдер, штат Колорадо

Для отримання додаткової інформації про місію Кассіні-Гюйгенса відвідайте сторінку http://saturn.jpl.nasa.gov та домашню сторінку групи кадрів Cassini, http://ciclops.org.

Оригінальне джерело: CICLOPS News Release

Pin
Send
Share
Send