Cassini-afbeelding van de ringen van Saturnus verbeterd in valse kleuren. Afbeelding tegoed: NASA / JPL / SSI. Klik om te vergroten.
Het Cassini-ruimtevaartuig heeft de meest gedetailleerde blik ooit gekregen op de ringen van Saturnus, inclusief de B-ring, die eerdere robotverkenners is ontgaan. De structuur lijkt opmerkelijk anders dan die van zijn twee buren, ringen A en C.
De oorsprong van de ringen van Saturnus is een mysterie. De ringen zijn een enorme, complexe structuur. Van rand tot rand zou het ringsysteem niet eens passen in de afstand tussen de aarde en de maan. De zeven hoofdringen zijn gelabeld in de volgorde waarin ze zijn ontdekt. Vanaf de planeet zijn ze D, C, B, A, F, G en E.
Tijdens een recent radio-experiment bracht Cassini deze structuur in kaart met duidelijkheid die nooit eerder beschikbaar was. Dit is de eerste van veel van dergelijke observaties die Cassini deze zomer zal uitvoeren.
'De structuur van die opmerkelijke ringen is een lust voor het oog. Alle ringfuncties lijken te worden bevolkt door een breed scala aan deeltjesgroottes die zich uitstrekken tot vele meters in diameter aan de bovenkant, "zei Dr. Essam Marouf, Cassini-lid van het radiowetenschappelijk team en hoogleraar elektrotechniek, San Jose State University, San Jose, Californië.
Marouf zei dat aan de onderkant deeltjes van ongeveer 5 centimeter (ongeveer 2 inch) of minder schaars lijken in ring B en binnenring A. In ringen C en buitenring A, deeltjes van minder dan ongeveer 5 centimeter ( 2 inch) in diameter lijken overvloedig te zijn.
Cassini ontdekte dat de binnenste en buitenste delen van ring B ringen bevatten die honderden kilometers breed (honderden mijlen) zijn en sterk variëren in de hoeveelheid materiaal die ze bevatten. Een dikke kern van 5.000 kilometer breed (3.100 mijl) bevat verschillende banden met ringmateriaal dat bijna vier keer zo dicht is als dat van ring A en bijna 20 keer zo dicht als dat van ring C.
De dramatisch variërende structuur van ring B staat in scherp contrast met de relatief vlakke structuur van ring A of de zachte, golvende structuur van ring C, waar vele dichte, smalle en scherpgerande ringetjes het buitenste deel ervan doordringen.
Cassini detecteerde ook meer dan 40 golvende kenmerken die "dichtheidsgolven" worden genoemd in ring A, veel nabij het buitengebied, dicht bij de manen die net buiten de ring cirkelen. De dichtheidsgolfwaarnemingen zullen meer vertellen over de massadichtheid van het ringoppervlak, de verticale dikte en andere fysische eigenschappen.
"Een hele reeks golven, veroorzaakt door zwaartekrachtsinteracties met manen in de buurt, is ontdekt in ring A", aldus Marouf. "We zien ook een grote dichtheidsgolf in de dichte ring B. Sommige van deze golven zijn waargenomen in Voyager en andere Cassini-waarnemingen, maar niet in dit grote aantal en niet met deze uitzonderlijke helderheid."
Cassini voerde deze eerste radio-occultatie-observatie uit van de ringen, atmosfeer en ionosfeer van Saturnus op 3 mei 2005. Een occultatie betekent dat als je Cassini vanaf de aarde bekijkt, Cassini verduisterd of verborgen achter de ringen zou verschijnen. Tijdens een radio-occultatie stuurt Cassini een radiosignaal van het ruimtevaartuig door de ringen naar de aarde. Wetenschappers kijken vervolgens hoe de sterkte van het radiosignaal wordt beïnvloed terwijl het signaal door ringmateriaal gaat. Hoe dichter een ring is, hoe zwakker het ontvangen signaal. Het experiment helpt wetenschappers om de verdeling van de hoeveelheid ringmateriaal in kaart te brengen en de deeltjesgrootte van de ring te bepalen.
De verduistering was de eerste die ooit drie radiosignalen met verschillende frequenties (genaamd Ka, X en S) tegelijkertijd vanuit een ruimtevaartuig naar aarde-ontvangende stations van NASA's Deep Space Network gebruikte. Ringdeeltjes van verschillende grootte beïnvloeden elke frequentie anders.
De Cassini-tour is speciaal ontworpen om de geometrie van het eerste radio-occultatie-experiment en zeven andere occultaties die van mei tot september 2005 zijn gepland te optimaliseren. Deze waarnemingen vormen de kern van Cassini's fundamentele wetenschappelijke doelstellingen om Saturnus en zijn ringsysteem te karakteriseren en te begrijpen. Tijdens zijn leven zal Cassini 20 radio-occultaties en 80 stellaire occultaties verkrijgen, wat een veel gedetailleerdere kennis van de ringstructuren oplevert.
Ga naar http://saturn.jpl.nasa.gov en http://www.nasa.gov/cassini voor afbeeldingen en informatie over de Cassini-missie.
De Cassini-Huygens-missie is een samenwerkingsproject van NASA, de European Space Agency en de Italian Space Agency. Het Jet Propulsion Laboratory, een afdeling van het California Institute of Technology in Pasadena, beheert de Cassini-Huygens-missie voor NASA's Science Mission Directorate, Washington, D.C. De Cassini-orbiter is ontworpen, ontwikkeld en geassembleerd in JPL.
Oorspronkelijke bron: NASA / JPL News Release
