Billedkredit: NASA / JPL / Space Science Institute
En montering af Cassini-billeder, taget i fire forskellige regioner i det elektromagnetiske spektrum fra ultraviolet til næsten infrarød, demonstrerer, at der er mere Saturn end møder øjet.
Billederne viser virkningerne af absorption og spredning af lys ved forskellige bølgelængder af både atmosfærisk gas og skyer i forskellige højder og tykkelser. De viser også absorption af lys af farvede partikler blandet med hvide ammoniakskyer i planetens atmosfære. Kontrast er forbedret for at hjælpe synligheden af atmosfæren.
Cassinis kamera med smal vinkel tog disse fire billeder over en periode på 20 minutter den 3. april 2004, da rumfartøjet befandt sig 44,5 millioner kilometer (27,7 millioner miles) fra planeten. Billedskalaen er cirka 267 kilometer (166 miles) pr. Pixel. Alle fire billeder viser det samme ansigt af Saturn.
I øverste venstre billede ses Saturn i ultraviolette bølgelængder (298 nanometer); øverst til højre i synlige blå bølgelængder (440 nanometer); nederst til venstre i langt røde bølgelængder lige uden for det synlige lysspektrum (727 nanometer); og nederst til højre i næsten infrarøde bølgelængder (930 nanometer).
Alle gasser spreder sollys effektivt ved korte bølgelængder. Derfor er himlen på Jorden blå. Effekten er mere markant i det ultraviolette end i det synlige. På Saturn spreder helium og molekylære brintgasser kraftigt ultraviolet lys, hvilket får atmosfæren til at se lys ud. Kun skyhøstpartikler i høj højde, der har en tendens til at absorbere ultraviolet lys, vises mørke mod den lyse baggrund, hvilket forklarer det mørke ækvatoriale bånd i det øverste venstre ultraviolette billede. Kontrasten vendes i billedet nederst til venstre taget i et spektralt område, hvor lys absorberes af metangas, men spredt af høje skyer. Ekvatorialzonen i dette billede er lys, fordi de høje skyer der reflekterer dette lange bølgelængde lys tilbage til rummet, før meget af det kan optages af metan.
Spredning med atmosfæriske gasser er mindre udtalt ved synlige blå bølgelængder end i ultraviolet. I øverste højre billede kan sollyset derfor komme ned til dybere skylag og tilbage til observatøren, og de høje ækvatoriske skypartikler, der reflekterer ved synlige bølgelængder, er også tydelige. Dette synspunkt er tættest på, hvad det menneskelige øje ville se. Nederst til højre i næsten infrarød er der nogen methanabsorption til stede, men i langt mindre grad end ved 727 nanometer. Forskere er ikke sikre på, om kontrasterne her produceres hovedsageligt af farvede partikler eller af breddegradforskelle i højde og sky tykkelse. Data fra Cassini skal hjælpe med at besvare dette spørgsmål.
Lysskiven, der ses på den nordlige halvkugle, synes lys i ultraviolet og blå (øverste billeder) og er næsten usynlig ved længere bølgelængder (bundbilleder). Skyerne i denne del af den nordlige halvkugle er dybe, og sollys oplyser kun den skyfrie øvre atmosfære. De kortere bølgelængder spredes følgelig af gassen og gør den belyste atmosfære lys ved disse bølgelængder, mens de længere bølgelængder absorberes af metan.
Saturns ringe forekommer også mærkbart forskellige fra billede til billede, hvis eksponeringstider varierer fra to til 46 sekunder. Ringe vises mørke i det 46 sekunders ultraviolette billede, fordi de i sagens natur reflekterer lidt lys ved disse bølgelængder. Forskellene ved andre bølgelængder skyldes hovedsageligt forskellene i eksponeringstider.
Cassini-Huygens-missionen er et samarbejdsprojekt fra NASA, Det Europæiske Rumfartsagentur og det italienske rumfartsagentur. Jet Propulsion Laboratory, en afdeling fra California Institute of Technology i Pasadena, administrerer Cassini-Huygens-missionen for NASA's Office of Space Science, Washington, D.C. Cassini-orbiteren og dens to onboard-kameraer, blev designet, udviklet og samlet på JPL. Billeddannelsesteamet er baseret på Space Science Institute, Boulder, Colorado
For mere information om Cassini-Huygens-missionen, kan du besøge http://saturn.jpl.nasa.gov og Cassini-billedteamets hjemmeside, http://ciclops.org.
Original kilde: CICLOPS nyhedsmeddelelse
