Afbeelding tegoed: NASA / JPL / Space Science Institute
Een montage van Cassini-beelden, genomen in vier verschillende gebieden van het elektromagnetische spectrum van ultraviolet tot nabij-infrarood, laat zien dat Saturnus meer is dan op het eerste gezicht lijkt.
De afbeeldingen tonen de effecten van absorptie en verstrooiing van licht op verschillende golflengten door zowel atmosferisch gas als wolken van verschillende hoogtes en diktes. Ze vertonen ook lichtabsorptie door gekleurde deeltjes vermengd met witte ammoniakwolken in de atmosfeer van de planeet. Het contrast is verbeterd om de zichtbaarheid van de atmosfeer te verbeteren.
De smalle hoekcamera van Cassini maakte deze vier beelden gedurende een periode van 20 minuten op 3 april 2004, toen het ruimtevaartuig 44,5 miljoen kilometer (27,7 miljoen mijl) van de planeet verwijderd was. De beeldschaal is ongeveer 267 kilometer (166 mijl) per pixel. Alle vier de afbeeldingen tonen hetzelfde gezicht van Saturnus.
In de afbeelding linksboven wordt Saturnus gezien in ultraviolette golflengten (298 nanometer); rechtsboven, in zichtbare blauwe golflengten (440 nanometer); linksonder, in verre rode golflengten net voorbij het spectrum van zichtbaar licht (727 nanometer); en rechtsonder in nabij-infrarode golflengten (930 nanometer).
Alle gassen verspreiden zonlicht efficiënt bij korte golflengten. Daarom is de lucht op aarde blauw. Het effect is meer uitgesproken in het ultraviolet dan in het zichtbare. Op Saturnus verspreiden helium en moleculaire waterstofgassen ultraviolet licht sterk, waardoor de atmosfeer helder lijkt. Alleen wolkendeeltjes op grote hoogte, die de neiging hebben ultraviolet licht te absorberen, lijken donker tegen de heldere achtergrond, wat de donkere equatoriale band in het ultraviolette beeld linksboven verklaart. Het contrast is omgekeerd in de afbeelding linksonder die is genomen in een spectraal gebied waar licht wordt geabsorbeerd door methaangas maar wordt verspreid door hoge wolken. De equatoriale zone in dit beeld is helder omdat de hoge wolken daar dit licht met lange golflengte terug naar de ruimte reflecteren voordat het grotendeels kan worden geabsorbeerd door methaan.
Verstrooiing door atmosferische gassen is bij zichtbare blauwe golflengten minder uitgesproken dan bij ultraviolet. Daarom kan het zonlicht in het beeld rechtsboven naar diepere wolkenlagen en terug naar de waarnemer gaan, en de hoge equatoriale wolkendeeltjes, die reflecteren op zichtbare golflengten, zijn ook zichtbaar. Deze weergave komt het dichtst in de buurt van wat het menselijk oog zou zien. Rechtsonder, in het nabij-infrarood, is enige methaanabsorptie aanwezig, maar in veel mindere mate dan bij 727 nanometer. Wetenschappers weten niet zeker of de contrasten hier voornamelijk worden veroorzaakt door gekleurde deeltjes of door breedteverschillen in hoogte en wolkendikte. Gegevens van Cassini zouden deze vraag moeten helpen beantwoorden.
De lichtstraal die op het noordelijk halfrond te zien is, verschijnt helder in het ultraviolet en blauw (bovenste afbeeldingen) en is bijna onzichtbaar bij langere golflengten (onderste afbeeldingen). De wolken in dit deel van het noordelijk halfrond zijn diep en zonlicht verlicht alleen de wolkenvrije bovenatmosfeer. De kortere golflengtes worden daardoor verstrooid door het gas en maken de verlichte atmosfeer helder bij deze golflengten, terwijl de langere golflengten worden geabsorbeerd door methaan.
De ringen van Saturnus zien er ook merkbaar anders uit van afbeelding tot afbeelding, waarvan de belichtingstijden variëren van twee tot 46 seconden. De ringen zien er donker uit in het 46 seconden durende ultraviolette beeld omdat ze inherent weinig licht reflecteren op deze golflengten. De verschillen bij andere golflengten zijn vooral te wijten aan de verschillen in belichtingstijden.
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 Office of Space Science, Washington, D.C. De Cassini-orbiter en zijn twee ingebouwde camera's zijn ontworpen, ontwikkeld en geassembleerd in JPL. Het beeldvormingsteam is gevestigd in het Space Science Institute, Boulder, Colorado
Ga voor meer informatie over de Cassini-Huygens-missie naar http://saturn.jpl.nasa.gov en de homepage van het Cassini-beeldteam, http://ciclops.org.
Oorspronkelijke bron: CICLOPS-persbericht
