Spektrum, der indikerer atmosfære over ringe. Billedkredit: NASA / JPL / SSI / SWRI / UCL Klik for større billede
Data fra NASA / ESA / ASI Cassini-rumfartøjet indikerer, at Saturns majestætiske ringsystem har sin egen atmosfære - adskilt fra planeten selv.
Under dets tætte fly-bys af ringsystemet har instrumenter på Cassini været i stand til at bestemme, at miljøet omkring ringene er som en atmosfære, der hovedsageligt er sammensat af molekylært ilt.
Denne atmosfære svarer meget til Jupiters måner Europa og Ganymede.
Fundet blev foretaget af to instrumenter på Cassini, som begge har europæisk engagement: Ion og Neutral Mass Spectrometer (INMS) har medundersøgere fra USA og Tyskland, og Cassini Plasma Spectrometer (CAPS) -instrumentet har medundersøgere fra USA , Finland, Ungarn, Frankrig, Norge og England.
Saturns ringe består stort set af vandis blandet med mindre mængder støv og stenet stof. De er usædvanligt tynde: skønt de er 250 000 kilometer eller mere i diameter, er de ikke mere end 1,5 kilometer tykke.
På trods af deres imponerende udseende er der meget lidt materiale i ringene - hvis ringene blev komprimeret til en enkelt krop, ville det ikke være mere end 100 kilometer på tværs.
Ringenes oprindelse er ukendt. Videnskabsmænd troede engang, at ringene var dannet på samme tid som planeterne, samles ud af virvlende skyer af interstellar gas for 4000 millioner år siden. Imidlertid ser ringene nu ud til at være unge, måske kun hundreder af millioner af år gamle.
En anden teori antyder, at en komet fløj for tæt på Saturn og blev brudt op af tidevandsstyrker. En af Saturns måner blev muligvis ramt af en asteroide, der knuste den til stykker, der nu danner ringe.
Selvom Saturn muligvis har haft ringe, siden det dannede sig, er ringsystemet ikke stabilt og skal regenereres af igangværende processer, sandsynligvis nedbrydning af større satellitter.
Vandmolekyler drives først af ringpartiklerne af ultraviolet sollys. De opdeles derefter i brint og molekylært og atomisk ilt ved fotodisocering. Brintgassen går tabt i rummet, det atomære ilt og alt resterende vand fryses tilbage i ringmaterialet på grund af de lave temperaturer, og dette efterlader en koncentration af iltmolekyler.
Dr. Andrew Coates, medundersøger for CAPS, fra Mullard Space Science Laboratory (MSSL) ved University College London, sagde: ”Når vand kommer ud af ringene, er det opdelt af sollys; det resulterende brint og atomisk ilt går derefter tabt, hvilket efterlader molekylært ilt.
”INMS ser den neutrale iltgas, CAPS ser molekylære iltioner og et? Elektronisk udsyn? af ringene. Disse repræsenterer de ioniserede produkter af det ilt og nogle yderligere elektroner, der drives af ringene ved sollys. ”
Dr Coates sagde, at ringatmosfæren sandsynligvis blev holdt i kontrol af tyngdekræfter og en balance mellem materialetab fra ringsystemet og en genforsyning af materiale fra ringpartiklerne.
Sidste måned fejrede Cassini-Huygens mission forskere rumfartøjets første år i kredsløb omkring Saturn. Cassini udførte sin Saturn Orbit Insertion (SOI) den 1. juli 2004 efter sin seks-årige rejse til den ringede planet, der rejste over tre tusinde millioner kilometer.
Cassini-Huygens-missionen er et samarbejdsprojekt fra NASA, ESA og ASI, det italienske rumfartsbureau.
Original kilde: ESA Science
