Câmpul magnetic al lui Saturn

pe pagina Astronomie (inițială)

Saturn, ca și toate planetele sistemului solar, cu excepția Uranus și Venus, se rotește în sens invers acelor de ceasornic, dacă este văzut din polul nordic.







Curenții din oceanul hidrogenului metalic lichid din adâncurile lui Saturn au dus la apariția forțelor magnetice mari acolo. Aceste forțe creează o bula magnetică uriașă în jurul planetei, numită magnetosfera, care are o influență puternică asupra particulelor care se deplasează în apropierea planetei.
În mod similar, câmpul magnetic al Pământului magnetosferei noastre creează o (în mărime) mult mai mici, care ne protejează de razele cosmice și de fluxul de particule incarcate de mare energie care zboară de la Soare

În afara magnetosferei Saturn, fluxul multor particule expulzate de Soare ca urmare a furtunilor care apar pe el se răspândește prin sistemul solar și se numește vântul solar. Când întâlnește magnetosfera lui Saturn, curge în jurul ei ca un curent de apă în jurul stâncii. În afara magnetosferei planetei, forțele magnetice ale Soarelui predomină, în timp ce forțele magnetice ale lui Saturn se află în magnetosfera care protejează planeta.

Câmpul magnetic al lui Saturn are polii nordici și sudici, ca și magnetul de bază, iar aceste regiuni se rotesc cu planeta. Pe Jupiter și pe Pământ, axele care trec prin poli magnetice sunt puțin deplasate de axele de rotație ale planetelor. Acest decalaj este motivul pentru care acul busolei indică "polul nord magnetic" și nu la punctul adevărat al polului nord în jurul căruia se rotește planeta.

Câmpul magnetic al lui Saturn

Câmpul magnetic Saturn interesant prin aceea că axa dipolului magnetic cu o precizie de 1 ° coincide cu rotația planetei (înfățișată axa inclinarea crescută în mod specific), axa și centrul dipol coincide cu centrul de masă al Saturn până la o rază de 0,01. Forța câmpului magnetic la ecuator la partea de sus a nori este de 0,2 gauss (57% din pământ).

Câmpul magnetic al lui Saturn

Prima imagine a magnetosferei pline a lui Saturn.
Limitele sale se extind dincolo de orbita lui Titan.

Câmpul magnetic al lui Saturn

Curea de radiații nouă (o nouă bandă de radiații) a lui Saturn. Imaginea colorată de la albastru la roșu indică intensitatea crescândă a radiației. Localizarea satelitului lui Titan pe imagine arată că emisia asociată cu Titan în sine este prea slabă pentru a se evidenția în emisia intensă de la centura principală de radiație. Culoarea liliacului indică liniile câmpului magnetic care traversează ecuatorul numai de-a lungul marginii interioare
Inele D, unde se află o nouă centură de radiație.

El "sa dat departe" prin emisia de atomi rapizi neutri ca urmare a interacțiunii ionilor energetici prinși de câmpul magnetic al planetei cu nori de gaze. Particulele din acesta au energie de până la 150 keV. Cureaua principală descoperită mai devreme se află în afara sistemului inelar, la o distanță de 139 000 până la 362 000 km de centrul Saturnului, iar energia particulelor sale atinge zeci de MeV.

Centurile de radiații Saturn sunt numeroase „găuri“ de a fi prins într-o capcană de ioni magnetici care intra in coliziune cu sateliți, cu material inel și gaz. Deschiderea unei noi centuri de radiații a arătat că el este mult mai aproape de planeta decât limita interioară cunoscută anterior magnetosfera, care a fost considerat a fi pe marginea exterioară a sistemului de inel principal.







Aurorele lui Saturn sunt o altă manifestare a câmpului său magnetic.

Câmpul magnetic al lui Saturn

Telescopul spațial. Telescopul spațial Hubble al NASA (Telescopul spațial Hubble al NASA), a examinat regiunea polară sudică a Saturnului pentru câteva zile. Acest lucru a permis oamenilor de știință să obțină o serie de fotografii minunate ale aurora de dans în cerul planetei.

Imaginile arată că aurora lui Saturn diferă în caracter de zi cu zi. În comparație cu Pământul, în cazul în care intensitatea schimbarea aurorale după aproximativ 10 minute, iar ele pot dura mai multe ore, aurora Saturn apar întotdeauna luminoase și poate dura mai multe zile.

Observațiile făcute (HST) și nave spațiale Cassini, în timpul zborului către planeta Saturn a aratat ca aurora sunt, în principal de presiune a vântului solar - un flux de particule incarcate de la soare, nu câmpul magnetic solar.

Aurora detectată apare ca un inel de gaze în flăcări care înconjoară regiunea polară sudică a planetei. Aurorile încep în atmosfera superioară, unde fluxul de particule încărcate se ciocnește cu câmpul magnetic al planetei. Coliziuni cu molecule de gaze în atmosfera planetei și producerea de erupții în intervalele vizibile, ultraviolete și infraroșii ale undelor EM.

Culoarea aurora este albastră din cauza strălucirii ultraviolete puternice. De fapt, observatorul din Saturn, aurorele ar părea roșii din cauza prezenței hidrogenului luminos în atmosfera lui. Pe Pământ particulele încărcate care zboară de la Soare se ciocnesc cu azot și oxigen în partea superioară a atmosferei, creând aurorae, în cea mai mare parte pictate cu flori verzi și albastre.

Despre structura magnetosferei lui Saturn

Câmpul magnetic al lui Saturn

Vântul solar este un flux de particule încărcate de mare viteză din corona solară, constând în principal din ioni de hidrogen și heliu încărcați pozitiv

Câmpul magnetic al lui Saturn

Miezul de piatră-metal al lui Saturn creează în jurul lui o magnetosferă care determină particulele încărcate să se miște în jurul lui Saturn, inelele sale și cei mai mulți sateliți

Câmpul magnetic al lui Saturn

Foița de plasmă este formată dintr-un strat subțire de particule de energie înaltă încărcate (electroni și ioni) formate prin interacțiunea vântului solar cu magnetosfera

Câmpul magnetic al lui Saturn

Valul de șoc supersonic, care se formează în vântul solar care interacționează cu stratul exterior al magnetosferei lui Saturn

Câmpul magnetic al lui Saturn

O regiune de plasmă puternic turbulentă între valul șocului capului și magnetopauza (unde magnetosonice).
Magnetopauza este limita magnetosferei corpului ceresc, la care presiunea câmpului magnetic este egală cu presiunea magnetosferei din jur a plasmei.

Câmpul magnetic al lui Saturn

Limita exterioară a magnetosferei - aici interacționează cu vântul solar.

Câmpul magnetic al lui Saturn

Coada lungă alungită a magnetosferei lui Saturn, pe partea care se îndreaptă departe de Soare, constă în capcană de particule ionizate.

Sursa NASA, JPL

Și pe această imagine a regiunii polare nordice a lui Saturn arată aurora borealis pe fondul atmosferei principale, împușcată de nava spațială Cassini în două lungimi de undă diferite de lumină infraroșie. Acestea sunt imagini combinate obținute prin spectrometre cartografice vizuale și infraroșu.

Câmpul magnetic al lui Saturn

De vreme ce orbita lui Titan trece și magnetosfera din jurul lui Saturn, satelitul creează o urmă în liniile câmpului magnetic emise de planetă. Instrumentele "Cassini" vor permite în acest zbor de demonstrație să studieze această pistă de la o distanță de aproximativ 5200 km de satelit, o zonă relativ neexplorată. Alte instrumente ale stației au efectuat observații ale noriilor lui Titan de la o distanță mai apropiată.

Cu cea mai apropiată abordare față de Titan, "Cassini" se afla la o distanță de aproximativ
4,900 km de suprafața satelitului.

Titan este un fel de "frate" în raport cu Pământul, deoarece suprafața sa este acoperită de substanțe organice și o atmosferă a cărei compoziție chimică este similară cu cea a atmosferei timpurii a Pământului.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: