Hrdinská smrť sondy Cassini pomohla planetárnym vedcom presne odvážiť prstence Saturnu a zistiť, že sa objavili relatívne nedávno, nie pred viac ako 100 miliónmi rokov. Ich objavy boli prezentované v časopise Science.
Saturnské prstene objavil Galileo Galilei v roku 1610, ktorý ich považoval za tri veľké mesiace. V polovici 17. storočia Christian Huygens zistil, že Galileove „satelity“sú vlastne prstence pozostávajúce z najmenších častíc prachu a ľadu.
Vedci stále polemizujú o povahe týchto prstencov. Niektorí planetárni vedci sa domnievajú, že vznikli z fragmentov starovekej protoplanéty na úsvite mladosti slnečnej sústavy, zatiaľ čo iní ich považujú za produkt nedávnych katakliziem.
Polemiku dodáva aj skutočnosť, že sonda Cassini zistila, že Saturn „nasáva“vodu zo svojich prstencov veľmi vysokou rýchlosťou. Ako nedávno zistila NASA, prstence najbližšie k planéte zmiznú vo veľmi blízkej budúcnosti podľa kozmických štandardov a celú ich sústavu zožerie Saturn asi za 300 miliónov rokov.
Takéto objavy posilnili pozíciu priaznivcov teórie „mladých prstencov“a prinútili vedcov planéty k otázkam, keď sa objavili. Presnú odpoveď na túto otázku, ako vysvetľuje Militzer, možno získať poznaním iba dvoch parametrov - hmotnosti častíc prachu a ľadu v ich vnútri a toho, ako dobre krúžky odrážajú svetlo Slnka.
Faktom je, že prstence Saturnu a ďalších obrovských planét by mali postupne slabnúť vďaka tomu, že na povrch ich ľadových zŕn by sa mali ukladať drobné prachové častice a organické látky, ktoré postupne stmavli v dôsledku ich „bombardovania“ultrafialovými lúčmi Slnka.
Čím sú teda krúžky svetlejšie, tým nižší je ich vek a naopak. Rýchlosť poškodenia zasa závisí od ich hmotnosti, hrúbky a zloženia - čím viac hmoty v nich je ukrytých, tým pomalšie tieto štruktúry „začernejú“.
Cassini merala jasnosť Saturnovych prstencov počas prvých rokov jeho práce na obežnej dráhe. Na druhej strane jeho presná hmotnosť pre neho zostala neprístupná až do konca jeho života, a to z toho dôvodu, že sonda sa k nim nepriblížila natoľko, aby oddelila ich gravitačný vplyv od príťažlivosti planéty.
Propagačné video:
Prvá takáto príležitosť prišla od Cassiniho v roku 2017, keď sa sonda začala „ponárať“medzi prstencami a pripravovať sa na hrdinskú smrť v atmosfére Saturnu. Tieto prelety pomohli Militzerovi a jeho kolegom zmerať štruktúru gravitačného poľa planéty a začať merať hmotnosť prstencov.
"Keď som prvýkrát uvidel tieto údaje, nemohol som uveriť vlastným očiam, pretože úplne odporovali našim modelom." Trvalo dlho, kým sme zistili, že existuje niečo iné, čo nepredvídateľným spôsobom mení gravitačné polia. Ukázalo sa, že v atmosfére Saturna zúria gigantické prúdy vzduchu, ktoré prenikajú na planétu 9000 kilometrov, “pokračuje planetárny vedec.
Keď vedci vzali do úvahy túto anomáliu, zistili, že hmotnosť prstencov bola neočakávane malá - bolo to asi 15 miliónov miliárd ton. To je asi polovica hmotnosti Mimasu, jedného z najmenších Saturnových mesiacov „hviezdy smrti“, a porovnateľná s hmotnosťou malých asteroidov.
To zase znamená, že Saturn sa stal „Pánom prsteňov“veľmi nedávno, asi pred 100 miliónmi rokov. Ako ich predok mohli pôsobiť malý mesiac aj veľká kométa, čo sa dobre hodí k tomu, že Cassini objavila v posledných sekundách svojho života v prstenci množstvo organickej hmoty.