Текст книги "Система Сатурна. Глазами Кассини (ЛП)"

Автор книги: National Aeronautics

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 3 страниц)

Система Сатурна. Глазами Кассини

Предисловие

Джеймс Грин, директор,

Отдел планетарных наук НАСА

Июль 2017 г.

Более 400 лет назад Галилео Галилей направил свой самодельный телескоп на ночное небо и заметил, что по обе стороны от Сатурна находятся два объекта, тесно связанных с планетой. В то время, в 1610 году, Галилей объявил их лунами.

Несколько десятилетий спустя наука о лунах Сатурна развивалась головокружительными темпами. Христиан Гюйгенс впервые наблюдал крупнейшую луну Сатурна Титан в 1655 году и первым описал протяженные "луноподобные" черты Сатурна как диск вещества, озвучивающего планету. С 1671 по 1674 год Джованни Кассини открыл луны Иапет, Рея, Диона и Тетис. В 1675 году Кассини обнаружил разрыв в кольцах Сатурна, который мы сегодня называем "делением Кассини".

В космическую эру, до миссии "Кассини-Гюйгенс", мы имели лишь намеки на открытия, ожидающие нас на Сатурне. Пионер-11 и Вояджеры-1 и 2 совершили пролеты несколько десятилетий назад. Но эти быстрые встречи не давали времени на более масштабные исследования. НАСА и Европейское космическое агентство создали партнерство, чтобы отправить на орбиту Титана орбитальный аппарат "Кассини" и посадочный аппарат "Гюйгенс". Как и его тезки, миссия "Кассини-Гюйгенс" не только открыла ранее неизвестные луны, но и помогла нам понять научные основы их формирования, их взаимодействия с кольцами и то, насколько они разнообразны.

Миссия "Кассини-Гюйгенс" произвела революцию в наших знаниях о системе Сатурна. Кольца Сатурна, луны и сама планета представляют собой неотразимые и неисчерпаемые объекты для интенсивного изучения, и "Кассини-Гюйгенс" не разочаровал. Сатурнианская система оказалась богатой почвой для научных поисков и открытий, а "Кассини" – не что иное, как машина для открытий.

К моменту завершения своей миссии "Кассини" погрузился в Сатурн и наблюдал за планетой чуть менее половины сатурнианского года. Но при этом он 293 раза облетел газовый гигант по орбите, навсегда изменив наше представление о системе Сатурна и открыв огромные возможности для понимания всей Солнечной системы.

Благодаря наблюдениям "Кассини" мы получили новые виды планеты и множество знаковых снимков. Миссия сделала новаторские открытия в нашем неустанном поиске жизни в Солнечной системе – будь то обнаружение того, что Титан проходит через те же циклы, что и Земля до появления жизни, или наблюдение за ледяными шлейфами на Энцеладе. Кроме того, 13-летняя миссия "Кассини" позволила проследить за изменениями в динамичной кольцевой системе Сатурна и наблюдать, возможно, одно из самых активных и хаотичных колец в Солнечной системе – кольцо F Сатурна. Космический аппарат обнаружил в кольцах образования, похожие на пропеллеры, и стал свидетелем возможного рождения новой луны.

С момента своего прибытия в 2004 году "Кассини-Гюйгенс" поразил нас данными и изображениями, никогда ранее не получавшимися с такой детальностью и четкостью. Эта книга – вершина айсберга размером с планету. За последние 13 лет "Кассини" сделал около 450 000 впечатляющих снимков в системе Сатурна. Как можно сократить это число до нескольких, когда каждый снимок, каждое изображение рассказывает новую историю? Красота этих снимков превосходит только науку и открытия, которые они представляют. Благодаря "Кассини" мы узнали, что Сатурн – далеко не спокойная одинокая планета с нежными кольцами. Теперь мы знаем больше о хаотичных, активных и мощных кольцах Сатурна и бурях, бушующих под ними. Некоторые изображения Титана и Энцелада намекают на возможность существования жизни, о которой раньше никто не подозревал. И как мы могли забыть эти захватывающие первые взгляды на луны, о существовании которых мы даже не подозревали? Каждый из снимков, представленных в этой книге, является представителем многих других, и отражает как поразительную красоту, так и новые научные достижения, открытые "Кассини-Гюйгенсом".

Поздравляем "Кассини" с тем, что он проложил нам путь. Эта книга – первая глава величайшей истории, которую, по моим прогнозам, предстоит рассказать: как люди потянулись к звездам и обнаружили жизнь за пределами Земли. Для меня большая честь быть частью этой истории.

1.Сатурн:

Драгоценный камень Солнечной системы

За 400 лет, прошедших с тех пор, как люди начали изучать космос с помощью телескопов, Сатурн превратился из тусклого и расплывчатого пятна на небе в колоссальную планету в фокусе. Однако, похоже, чем четче мы видим Сатурн, тем больше загадок находим.

Сатурн в 763 раза больше Земли, его атмосфера состоит преимущественно из водорода и гелия и напоминает бурный бурлящий котел. Большая часть погоды на Сатурне непостоянна", – говорит Эндрю Ингерсолл, член команды по съемке "Кассини" и физик атмосферы из Калифорнийского технологического института. "Год может пройти без гроз, но каждые 20-30 лет случается гигантская буря, сверкающая молниями каждую десятую долю секунды". Кассини наблюдал, как эта мегабуря разразилась в 2010 году, вызвав атмосферные возмущения по всему периметру планеты, пока буря не стала натыкаться на свой собственный след и, казалось, съела свой собственный хвост, прежде чем потускнеть и исчезнуть.

Однако не все характеристики Сатурна приходят и уходят. "Некоторые особенности удивительно долго сохраняются", – говорит Ингерсолл. Кассини наблюдал северный полярный шестиугольник Сатурна, открытый в 1981 году "Вояджером", и он достаточно велик, чтобы вместить две Земли. И на каждом полюсе есть ураганоподобный "глаз", который существует уже десять лет или даже больше. Это особые свойства, уникальные для Сатурна, и они показывают нам, насколько экстремальной может быть погода".

Кроме того, ученые не знают точно, сколько времени требуется Сатурну, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси (т.е. продолжительность сатурнианских суток), и почему магнитные полюса планеты выровнены относительно оси вращения – это единственная известная планета с таким выравниванием. Размер ядра Сатурна и внутреннее строение планеты также практически неизвестны.

13 лет пребывания "Кассини" на орбите Сатурна стали первой возможностью изучать эту бурную планету вблизи в течение многих лет подряд, и космический аппарат открыл новые тайны Сатурна. Хотя один сатурнианский год длится почти 30 земных лет, Кассини находился на орбите по крайней мере часть трех сатурнианских сезонов, в течение которых планета менялась, а вместе с ней и наши знания об этом гигантском мире. В результате многолетнего пристального изучения Сатурна с помощью "Кассини" мы получили бесчисленные изображения и другие данные об этой сюрреалистической планете и ее кольцах и лунах.

Эти изображения служат всего лишь коллективным портретом или снимком Сатурна, но в этом постоянно меняющемся мире всегда найдется, на что посмотреть.

Название главы Изображение:

Ringworld Ожидание

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA06077

Мирная красота Сатурна приглашает космический аппарат "Кассини" рассмотреть его поближе на этом снимке, сделанном в естественном цвете во время сближения аппарата с планетой. К этому моменту Сатурн был уже достаточно большим, чтобы сделать два снимка узкоугольной камерой для получения сквозного изображения планеты, ее тонких колец и нескольких ледяных лун. Композиция полностью состоит из этих двух изображений. Луны, видимые на этой мозаике: Эпиметей (72 мили, 116 километров в поперечнике), Пандора (52 мили, 84 километра в поперечнике) и Мимас (247 миль, 398 километров в поперечнике) слева от Сатурна; Прометей (63 мили, 102 километра в поперечнике), Янус (113 миль, 181 километр в поперечнике) и Энцелад (310 миль, 499 километров в поперечнике) справа от Сатурна. Изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Волны и сдвиг

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA08168

Этот удивительно подробный вид облаков Сатурна показывает волны на северной границе яркой экваториальной зоны, предположительно связанные как с сильным сдвигом ветра там, так и с разницей в плотности на границе с полосой на севере. На юге расположены два темных овала, а на севере – темные кольцевые тени. Луна Янус (113 миль, 181 км в поперечнике) занимает всего два пикселя под кольцами, справа от центра. Кассини сделал этот снимок 16 марта 2006 года, примерно в 1,3 миллиона миль (2 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Вложенные кольца

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA11473

Северное полушарие Сатурна видно на фоне его вложенных друг в друга колец. Этот вид с космического аппарата "Кассини" обращен к неосвещенной стороне колец с высоты около 30 градусов над плоскостью колец. Кольца были осветлены относительно планеты, чтобы улучшить видимость. Изображения, полученные с помощью красного, зеленого и синего спектральных фильтров, были объединены для создания этого вида в естественном цвете. Кассини сделал эти снимки 24 февраля 2009 года на расстоянии около 538 000 миль (866 000 км) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Солнечно-полосатый Сатурн

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA06574

Ослепительный и драматический портрет, нарисованный Солнцем, – длинные тонкие тени колец Сатурна, проходящие через северные широты планеты. Внутри теней светлые полосы представляют собой области, где материал колец менее плотный, а темные полосы и волновые узоры показывают области более плотного материала. Тень резко темнеет в правом верхнем углу, что соответствует границе между тонким кольцом C и более плотным кольцом B. Шар луны Сатурна Мимас (247 миль, или 398 километров в поперечнике) забрел в поле зрения в нижней части кадра. На маленькой луне видны несколько крупных кратеров. Кассини сделал этот снимок 18 января 2005 года, примерно в 889 000 милях (1,4 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Сканирование конечностей

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA10442

Эта причудливая сцена показывает затянутый облаками лимб Сатурна перед кольцом B планеты. Изображение кольца искажено вблизи лимба из-за диффузного газа в верхних слоях атмосферы Сатурна. Вид на освещенную Солнцем сторону колец открывается примерно с 31 градуса ниже плоскости кольца. Север на Сатурне – это верх. Кассини сделал этот снимок 24 июня 2008 года на расстоянии около 408 000 миль (657 000 км) от Сатурна с помощью спектрального фильтра, чувствительного к длинам волн инфракрасного света с центром в 750 нанометров. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Обряд весны

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA11667

Сатурн пережил бесчисленное количество равноденствий с момента зарождения Солнечной системы, но это первое, которое Кассини наблюдал вблизи. С высоты 20 градусов над плоскостью кольца "Кассини" сделал 75 последовательных экспозиций для этой мозаики, показывающей Сатурн, его кольца и несколько лун через полтора дня после равноденствия Сатурна 12 августа 2009 года, когда солнечный диск находился точно над экватором планеты. Такие сцены возможны только в течение нескольких месяцев до и после равноденствия Сатурна, которое происходит только раз примерно в 15 земных лет. Кассини сделал эти снимки на расстоянии примерно 526 000 миль (847 000 километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Перед широкими тенями

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA14589

Луна Сатурна Тетис вращается на орбите перед широкой тенью, отбрасываемой кольцами на планету. Тетис (660 миль или 1062 километра в поперечнике) находится чуть ниже колец в центре изображения. Этот вид обращен к северной, освещенной Солнцем стороне колец с высоты менее одного градуса над плоскостью колец. Кассини сделал этот снимок 7 декабря 2011 года на расстоянии примерно 1,1 миллиона миль (1,8 миллиона километров) от Тетиса, используя спектральный фильтр, чувствительный к длинам волн ближнего инфракрасного света с центром в 752 нанометра. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Шестигранник и кольца

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA14646

Северный полярный шестиугольник Сатурна греется в лучах Солнца, когда в северном полушарии наступила весна. Множество мелких бурь усеивают северную полярную область и фирменные кольца Сатурна, которые, кажется, исчезают из-за тени Сатурна. Кассини сделал это изображение 27 ноября 2012 года, используя спектральный фильтр, чувствительный к длинам волн ближнего инфракрасного света с центром в 750 нанометров. Снимок был сделан на расстоянии около 403 000 миль (649 000 км) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Жемчужина Солнечной системы

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA17474

Кассини пронесся высоко над Сатурном, чтобы открыть этот величественный вид на планету золотистого цвета и ее главные кольца. Вид представлен в естественном цвете, как его могли бы увидеть человеческие глаза. Эта мозаика была создана из 36 изображений с тремя цветными фильтрами, полученных Кассини 10 октября 2013 года. На этом изображении Сатурн демонстрирует разноцветные полосы погоды. Например, яркая узкая волна облаков в районе 42 градуса северной широты, похоже, представляет собой бурные последствия гигантского шторма, достигшего своего пика в начале 2011 года. Вокруг северного полюса Сатурна видна загадочная шестигранная погодная структура, известная как шестиугольник. Изображение: NASA/JPL-Caltech/SSI/Cornell

Ослепительный Сатурн

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA08362

Сатурн окутан всем великолепием своих величественных колец. Именно на съемке колец в полном объеме и была сосредоточена эта последовательность снимков. Время экспозиции камеры было оптимальным для съемки темной стороны колец, но превышало время, необходимое для правильного экспонирования освещенного Солнцем Сатурна. В результате освещенная солнцем половина планеты оказалась переэкспонированной. Полоса сумерек на шаре демонстрирует красочные детали в атмосфере. Яркие облака усеивают голубовато-серую северную полярную область. На юге ночная сторона планеты светится золотистым отраженным светом от освещенной Солнцем поверхности колец. Кассини сделал этот снимок 19 января 2007 года, примерно в 764 000 милях (1,23 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Инфракрасный

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA13405

На этом ложноцветном композитном изображении, созданном из 65 отдельных наблюдений "Кассини", показаны кольца и южное полушарие Сатурна 1 ноября 2008 года. На этом изображении, созданном на основе данных, собранных в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн, ученые обозначили синим цветом солнечный свет, отраженный на длине волны 2 микрона, зеленым – солнечный свет, отраженный на длине волны 3 микрона, и красным – тепловое излучение на длине волны 5 микронов. Тепловое излучение из недр Сатурна в данных спектрометра видно только на длине волны 5 микрон, поэтому оно отображается красным цветом. Изображение: NASA/JPL-Caltech/ASI/University of Arizona

Поймать хвост

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA12826

Кассини" дает нам этот цветной снимок самой большой и интенсивной бури, наблюдавшейся на Сатурне. Снимок был сделан 25 февраля 2011 года, когда буря сформировала хвост, обвивающий всю планету. Некоторые облака сместились к югу и попали в течение, которое течет на восток (справа) относительно головы бури. Этот хвост, который выглядит как слегка голубые облака к югу и западу (слева) от головы шторма, можно увидеть, столкнувшись с головой шторма на этом снимке. Снимки были сделаны на расстоянии примерно 1,4 миллиона миль (2,2 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Сезон

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA17176

На этом снимке, сделанном "Кассини" 29 июля 2013 года на расстоянии около 1 миллиона миль (1,6 миллиона километров) от Сатурна, видно, что в южном полушарии Сатурна наступает зима. Изменение синего оттенка, которое, как мы узнали, означает зиму на Сатурне, скорее всего, связано с уменьшением ультрафиолетового солнечного света и образующейся дымки, что делает атмосферу более прозрачной и увеличивает возможность для рэлеевского рассеяния (рассеяния молекулами и более мелкими частицами) и поглощения метана – оба процесса делают атмосферу синей. Маленькая черная точка, виднеющаяся справа и вверх от центра изображения, в пределах теней колец A и F, – это тень луны Прометея. Изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

В тени Сатурна

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA08329

Когда гигантский Сатурн повис в черноте и укрыл "Кассини" от слепящих солнечных бликов, космический аппарат увидел кольца как никогда раньше, обнаружив ранее неизвестные слабые кольца и даже мельком взглянув на свой родной мир. Эта великолепная панорама была создана путем объединения 165 изображений, сделанных "Кассини" 15 сентября 2006 года, когда космический аппарат дрейфовал в темноте тени Сатурна около 12 часов, что позволило провести множество уникальных наблюдений за микроскопическими частицами, составляющими слабые кольца Сатурна. Цвет на снимках был создан путем цифровой композиции изображений в ультрафиолетовом, инфракрасном и прозрачном фильтрах, а затем был скорректирован для сходства с естественным цветом. Кассини сделал эти снимки на расстоянии примерно 1,3 миллиона миль (2,2 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

2.

Кольца:

Частицы льда, луны и гравитация

Ни у одной другой планеты Солнечной системы нет таких великолепных и впечатляющих колец, как у Сатурна. Кольца Сатурна настолько обширны и ярки, что их обнаружили сразу же, как только люди начали направлять телескопы на ночное небо. Галилео Галилей был первым человеком, изучавшим небеса через телескоп, и он занял достойное место в истории астрономии, когда в 1610 году открыл четыре крупнейшие луны Юпитера. Несмотря на то что Сатурн находится примерно в два раза дальше от Земли, чем Юпитер, кольца Сатурна настолько большие и яркие, что Галилей заметил их в тот же год, когда обнаружил луны Юпитера.

Галилей не совсем понимал, на что смотрит, и за века, прошедшие с момента его открытия, кольца Сатурна так и остались загадкой. Ученые давно пытаются понять точный состав колец, а также их возраст и происхождение. Ученые даже не знают точно их массу. Cassini постарался ответить на эти вопросы.

Несмотря на то, что Сатурн – единственная планета в нашей Солнечной системе, обладающая кольцами такого размера, кольца, тем не менее, стали популярным синонимом понятия "планета". Кольца Сатурна действительно необычны", – говорит научный сотрудник проекта "Кассини" Линда Спилкер. "Они состоят из отдельных частиц льда, и мысль о том, что миллионы отдельных частиц, каждая из которых движется по своему пути, могут объединиться и создать такие сложные, красивые волны и структуры, просто поражает".

Спилкер говорит, что вблизи кольцевые частицы могут выглядеть как пушистые снежки, но внутри они больше похожи на твердый лед и сильно различаются по размеру. "Некоторые из них размером с крошечный шарик, а другие – с гору", – говорит она. Спилкер без труда представила себе человека в космическом костюме, плывущего по орбите вместе с частицами кольца. "Вы будете мягко сталкиваться с частицами, и некоторые из них могут даже прилипнуть к вашему скафандру", – говорит Спилкер. "Они также находятся в тонком слое, так что вы сможете легко нырнуть сквозь частицы на другую сторону колец".

Поскольку "Кассини" был первым космическим аппаратом, вышедшим на орбиту Сатурна, и делал это на протяжении более 13 лет, он задокументировал кольца так, как не удавалось ни одному космическому аппарату, обнаружив ранее неизвестные особенности и поведение, некоторые из которых представлены на следующих страницах. Даже в последние месяцы работы космического аппарата семья Кассини не переставала задыхаться при просмотре последних изображений колец Сатурна.

Название главы Изображение:

Разноцветный дивизион

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA08306

На этом снимке, который открывается с неосвещенной стороны колец с высоты около 30 градусов над плоскостью кольца, видны внешнее кольцо B, дивизион Кассини и внутренняя часть кольца A, кольца окрашены в тонкие золотистые и кремовые тона. Этот вид в естественном цвете был создан из изображений, полученных с помощью красного, зеленого и синего спектральных фильтров, снятых "Кассини" 29 сентября 2006 года на расстоянии примерно 1,14 миллиона миль (1,83 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Красотка в розовом

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA06422

На этом цветном изображении хорошо видны Сатурн и его кольца, а также три небольшие луны Сатурна – Прометей, Пандора и Янус (слева направо). Прометея и Пандору часто называют "пастухами кольца F", поскольку они контролируют и взаимодействуют с кольцом F Сатурна, которое видно между ними. Это изображение было создано путем объединения снимков, сделанных космическим аппаратом "Кассини" с помощью красного, зеленого и синего фильтров 18 июня 2004 года с расстояния 5,1 миллиона миль (8,2 миллиона километров) от Сатурна. Контрастность была усилена для улучшения видимости. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Южный цвет

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA11513

Космический аппарат Cassini снимает южное полушарие Сатурна и основные кольца планеты. На этом изображении видны кольца C, B и A, расположенные по направлению от планеты. Кольца были осветлены относительно планеты, чтобы улучшить их видимость. На этом снимке в естественном цвете видна освещенная солнцем сторона колец, расположенная примерно в 59 градусах ниже плоскости колец. Изображение было создано путем объединения снимков с красным, зеленым и синим спектральными фильтрами, сделанных Кассини 23 апреля 2009 года на расстоянии примерно 621 000 миль (1 миллион километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Через великолепные кольца

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA11657

Тень луны Сатурна Мимас падает на кольца планеты и проходит через дивизион Кассини на этом естественно-цветном снимке, сделанном в августе 2009 года, когда Сатурн приближается к своему равноденствию, которое случается только раз примерно в 15 земных лет. Геометрия освещения за несколько месяцев до и после равноденствия позволяет лунам, вращающимся в плоскости экваториальных колец Сатурна или вблизи них, отбрасывать тени на кольца. Этот вид на освещенную Солнцем сторону колец, расположенную примерно в 52 градусах ниже плоскости колец, был создан путем совмещения изображений, полученных "Кассини" с использованием красного, зеленого и синего спектральных фильтров 8 апреля 2009 года на расстоянии примерно 684 000 миль (1,1 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Тень кольца Реи

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA11583

Рея вместе с другими сатурнианскими лунами отбрасывает тень на кольца на этом снимке, сделанном в августе 2009 года, когда Сатурн приближается к своему равноденствию. Ночная сторона планеты здесь слабо освещена блеском колец, причем южное полушарие в большей степени, чем северное. Избыточная яркость в левой нижней части изображения – это блики объектива, артефакт рассеяния света в оптике камеры. Этот вид обращен к неосвещенной стороне колец с высоты около 17 градусов над плоскостью колец. Кассини сделал это изображение в видимом свете 21 июля 2009 года на расстоянии примерно 1,2 миллиона миль (1,9 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Великолепный вид

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA11493

Солнечный свет прошел разными путями, чтобы создать это великолепное изображение Сатурна и его колец. Солнечный свет отражается от освещенной стороны колец и освещает южное полушарие планеты. Северное полушарие (левый верхний угол снимка) тускло освещено светом, рассеянным через кольца. Тень планеты пересекает кольца, но свет, отраженный от южного полушария, подсвечивает части кольца C, делая их видимыми в виде силуэта. Яркими точками на снимке служат звезды, заслоненные кольцами. Этот вид в естественном цвете был создан путем объединения изображений, сделанных Кассини 20 марта 2009 года с использованием красного, зеленого и синего спектральных фильтров на расстоянии примерно 554 000 миль (892 000 км) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Кольца с крестом

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA18367

На этом снимке Кассини кажется, что кольца Сатурна пересекаются невозможным образом, но на самом деле на снимке видны кольца перед планетой, на которую отбрасывается тень от колец. Поскольку такие кольца, как кольцо А и дивизион Кассини на переднем плане, не совсем непрозрачны, диск Сатурна и тени от этих колец можно увидеть непосредственно через сами кольца. Луна Сатурна, Пан (17 миль или 28 километров в поперечнике, около центра изображения), закрывает щель Энке. Кассини сделал это изображение в видимом свете 11 февраля 2016 года на расстоянии примерно 1,2 миллиона миль (1,9 миллиона километров) от Пана. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Ледяная вуаль

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA08853

Космический аппарат "Кассини" смотрит на Сатурн сквозь туманную пелену колец. Огромный экран из ледяных частиц действует как фильтр, ослабляя блики от планеты и делая ее высотную дымку легко различимой. В кольце F видны слабые колечки, обрамляющие его ядро, а в разрыве Энке, проходящем через центр, можно разглядеть одно колечко. Этот вид обращен к неосвещенной стороне колец с высоты около 18 градусов над плоскостью кольца. Кассини сделал это изображение в видимом синем свете 4 ноября 2006 года на расстоянии около 1 миллиона миль (1,7 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Грувы на голубом

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA10598

Космический аппарат "Кассини" проглядывает сквозь тонкое, полупрозрачное внутреннее кольцо С Сатурна, чтобы увидеть рассеянный голубой лимб атмосферы Сатурна. Этот вид обращен к неосвещенной стороне колец с высоты около 20 градусов над плоскостью кольца. Он был создан путем объединения изображений, полученных "Кассини" с помощью красного, зеленого и синего спектральных фильтров 25 апреля 2008 года на расстоянии около 930 000 миль (1,5 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Атмосферная иллюзия

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA07555

Хотите верьте, хотите нет, но этот экстремальный крупный план клубящихся облаков Сатурна был сделан с расстояния более 621 370 миль (1 миллион километров) от газового гиганта. Кольца кажутся сильно изогнутыми из-за атмосферной рефракции, когда они проходят позади планеты. Темная область в кольцах – это отдел Кассини шириной 2 980 миль (4 800 км). Кассини сделал это изображение в видимом свете 25 июня 2005 года на расстоянии около 600 000 миль (1 миллион километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Радуга на кольцах

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA08393

Эффект оппозиции – скачок яркости, заметный на кольцах Сатурна, когда Солнце находится прямо за космическим аппаратом, – запечатлен здесь в виде разноцветного ореола. Радуга на самом деле является артефактом, вызванным тем, как было получено изображение. Cassini получает цветные изображения, делая последовательные экспозиции с использованием красного, зеленого и синего спектральных фильтров, которые затем компонуются вместе для получения цветного изображения. В данном случае яркое пятно перемещалось по кольцам между экспозициями (поскольку "Кассини" двигался), создавая три цветных пятна в три отдельных момента. Этот вид обращен к освещенной солнцем стороне колец примерно на 9 градусов ниже плоскости колец. Кассини получил изображения для этого вида 12 июня 2007 года на расстоянии около 325 000 миль (523 000 км) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Бегство с места преступления

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA12684

Луна Сатурна Прометей, возмутив тонкое кольцо F планеты, продолжает движение по своей орбите. Гравитация картофелевидного Прометея (53 мили, или 86 километров в поперечнике) периодически создает каналы в кольце F, и в темных каналах здесь видна работа луны. Этот вид обращен к северной, освещенной Солнцем стороне колец с высоты около 10 градусов над плоскостью кольца. Звезда видна сквозь кольца около правого центра изображения. Кассини сделал это изображение в видимом свете 1 июня 2010 года на расстоянии примерно 808 000 миль (1,3 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

F Кольцо зоопарка

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA14653

На этом снимке кольцо F демонстрирует богатое разнообразие явлений. В правом нижнем углу кольца F из основной нити (или "ядра") кольца выходят два "веера" материала. Вдоль всего ядра видны перегибы, а в основной нити прорезаны темные "каналы" – результат недавнего взаимодействия с луной-пастухом Прометеем (на этом снимке ее не видно). Этот вид обращен к освещенной солнцем стороне колец с высоты около шести градусов над плоскостью кольца. Кассини сделал это изображение в видимом свете 25 декабря 2012 года на расстоянии около 680 000 миль (1,1 миллиона километров) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Проверка Блерио

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA20525

То, что выглядит как пара ярких черточек в центре этого изображения, – одна из особенностей колец, которую ученые окрестили "пропеллерами". Этот пропеллер, названный Блериотом, указывает на присутствие тела, которое намного крупнее окружающих его частиц, но при этом слишком мало, чтобы пробить полную брешь в кольцах (как это сделали луны Пан и Дафнис) и стать самостоятельной луной. Луна в сердцевине винта слишком мала, чтобы ее разглядеть, но гравитационные возмущения в кольцах выдают ее присутствие. Кассини сделал это изображение в видимом свете 9 января 2017 года на расстоянии примерно 223 000 миль (359 000 км) от Сатурна. Кредит на изображение: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute