«Земля и Вселенная» 2004 №6, с. 70-72

На стр. 1 обложки: Система колец Сатурна (в условных цветах). Голубой цвет — области, богатые водяным льдом; такого же цвета и состава внешнее тонкое кольцо А. Красный и розово-вишневый цвета — грязный снег или каменные осколки, сине-желтый — снег с пылью, сиреневый — щель Кассини (слева), также содержащая скальные породы. Тонкая красная полоса в голубом кольце А — щель Энке (справа). Снимок сделан АМС "Кассини" в ультрафиолетовом спектре при подлете к Сатурну 30 июня 2004 г. Фото NASA-ESA (к стр. 70).

Переданная на Землю новая информация с АМС "Кассини" — "Гюйгенс" (NASA — ESA; Земля и Вселенная, 1990, № 6; 1994, № 2; 1998, №№ 1, 3) преподнесла ученым сюрприз. Перед подлетом к газовому гиганту станция провела радиоэксперимент, показавший, что период вращения Сатурна вокруг оси за последние 20 лет увеличился примерно на 1%. Сейчас он делает полный оборот на экваторе за 10 ч 45 мин 45 с, что на 6 мин больше, чем дали измерения АМС "Вояджер-1 и -2" в 1980-1981 гг. Астрономы уверены в правильности полученных данных. Однако скорость вращения Сатурна не могла так сильно измениться за столь малое время. Может быть положение оси вращения планеты практически совпадает с магнитной? Период вращения магнитного поля Сатурна изменяется с широтой, что оказывает влияние на радиоизлучение, а следовательно, и на полученный период вращения планеты. По словам сотрудника Аризонского университета в Тусоне доктора Алекса Десслера, магнитные поля газовых гигантов, и в частности Сатурна, по всей видимости, больше напоминают магнитное поле Солнца, чем Земли.

"Кассини" начала съемку системы Сатурна с 16 мая 2004 г., тогда с планетой-гигантом их разделяло расстояние 24.3 млн. км. 26-27 мая станция передала 112 снимков колец и спутников, когда до Сатурна оставалось 19.2 млн. км. На одном из 22 снимков, полученных 21 июня с расстояния 6.5 млн. км, видно деление Энке. Края колец вокруг этой узкой щели (шириной всего 270 км) имеют необычную структуру. Их характерная особенность — зазубренность и волны плотности. Кольца Сатурна, скорее всего, остатки разрушенного довольно большого ледяного спутника, а щель Энке возникла в результате неоднократного прохождения в ближайшей окрестности крошечного спутника Пан диаметром всего лишь 20 км. На других снимках "Кассини" запечатлены малые спутники Сатурна и уточнены их размеры — Прометей (диаметр 102 км), Пандора (84 км), Атлас (32 км), Эпиметей (116 км), Янус (181 км), Феба (220 км); более крупные — Энцелад (499 км), Диона (1112 км), Япет (1450 км), Рея (1528 км) и, конечно, Титан (5160). Оказалось, что пастухи кольца F Прометей и Пандора имеют несферическую форму, а в щели Энке содержится тонкий прерывистый материал, само кольцо более сложной структуры, чем считалось. Замечена округлая правильная петля в кольце F, сопровождаемая четвертым спутником-пастухом, движущимся вслед за пятым — Пандорой. Во внешней области этого кольца расположен Эпиметей, а внутри — два других, Прометей и Атлас. Предполагается создать атлас спутников Сатурна.

Незадолго до выхода на орбиту Сатурна, 30 июня, "Кассини" получила серию снимков ультрафиолетовым спектрографом (см. стр. 1 обложки). По ним можно проследить изменения, которые произошли в кольцах А, В и С со времени предыдущего сеанса съемок. Вид колец в ультрафиолетовом спектре указывает на большее количество льда во внешней области, чем во внутренней.

Первым искусственным спутником Сатурна 1 июля 2004 г. стала АМС "Кассини". После торможения за счет бортовой двигательной установки она влетела в систему ледяных колец через щель Кассини (шириной 25 тыс. км) со скоростью 15 км/с. Этот опасный маневр завершился для станции удачно. Планируется, что станция будет исследовать систему Сатурна 4 года.

Деление Энке. Кольца в нем, как оказалось, имеют необычную структуру в виде зазубренностей и волн плотности. Масштаб изображения — около 114 км. Снимок получен 2 июля 2004 г., сразу после выхода АМС "Кассини"на орбиту Сатурна. Фото NASA. Необычная форма кольца А со спиральными волнами плотности и изгибами вызвана гравитационным воздействием на него маленького спутника-пастуха. Снимок, сделанный 5 июля 2004 г., охватывает область шириной 220 км. Фото NASA.

5 июля АМС "Кассини" передала очередные снимки. На одном из них — кольцо А со спиральными волнами плотности, их концентрация вызвана тем, что частицы кольца, вращающиеся по соседним орбитам, систематически подвергаются возмущениям со стороны небольшого спутника.

Ранее, 11 июня, станция пролетела вблизи маленького спутника Феба на расстоянии 13 тыс. км и сделала несколько снимков. Обнаружена необычная слоистая структура кратеров Фебы (чередование светлых и темных полос). По-видимому, в результате сильной астероидной бомбардировки темные слои грунта перемешались со льдом. 30 июня с расстояния 30 тыс. км от Фебы вновь переданы ее изображения. Сложная структура и необычайно темная поверхность Фебы, ее попятное движение на орбите, наличие больших и малых кратеров, а также низкая средняя плотность согласуются с гипотезой о том, что Феба некогда была ледяной кометой в поясе Койпера (то есть за орбитой Нептуна), а впоследствии была захвачена Сатурном. После выхода на орбиту вокруг Сатурна АМС "Кассини" с расстояния 990 тыс. км получила 2 июля изображения Реи. Подобно Дионе, у Реи одно из полушарий покрыто яркими тонкими полосами, возможно инеем. Поверхность Реи — кратерированная и очень древняя, многие из кратеров с центральными горками.

Спутники Сатурна: а) Феба (фрагмент). Снимок выполнен 11 июня 2004 г. с расстояния 13 тыс. км, разрешение около 200 м; б) Феба. Снимок сделан 30 июня 2004 г. с расстояния 30 тыс. км.; в) Рея. Снимок передан "Кассини" 2июля 2004 г., разрешение 6 км. Фото NASA.

По материалам NASA,
JPL, ESA и EADS