Kobni pad Cassinijeve svemirske sonde u Saturn otkrio je da unutarnji prsten plinovitog diva istječe ledene pljuskove kiše i organskih molekula u gornju atmosferu planeta.
Cassini je završio trinaestogodišnju smetnju istražujući Saturn i njegove mjesece prije nešto više od godinu dana, ali mnoga znanstvena otkrića vezana uz dramatični izlaz još uvijek se otkrivaju. Sonda se 22 puta progurala kroz jaz između divovskog planeta i njegovih poznatih prstenova, prikupivši što više podataka prije nego što je ušla u planetu atmosferu i izgorjela.
Godinama su istraživači znali za Saturnovu "prstenastu kišu" ili činjenicu da sustav prstenova oko planete dovodi vodu u gornju atmosferu. No, tijekom svojih završnih ljuljanja oko Saturna, Cassinijevi uređaji izmjerili su neprestano tuširanje nano-veličine čestica. Kiša se uglavnom sastoji od molekularnog vodika, ali također sadrži puno ledene vode kao i ugljičnih spojeva, poput butana i propana, izvještava Elizabeth Howell iz Seekera.
Čista količina materijala bila je jedno od najvećih iznenađenja; Cassini je iz prstenova odmjerio 22.000 funti materijala u sekundi. Većina kemijske suspenzije provodi se iz prstena najbližeg Saturnovoj atmosferi, D-prstena. Trenutačnim tempom, prsten bi se mogao u potpunosti iscrpiti za otprilike 100.000 godina.
"Ispada da je prstenasta kiša više poput pljuskova prstena", kaže planetarni znanstvenik Hunter Waite iz istraživačkog instituta Southwest i glavni autor studije Science. „Dok je [ionski i neutralni maseni spektrometar] dizajniran za ispitivanje plinova, bili smo u mogućnosti izmjeriti čestice prstena jer su udarale u svemirski brod takvim velikim brzinama koje su isparavale. Vodeni led, zajedno s novootkrivenim organskim spojevima, ispada iz prstenova brže nego što je itko pomislio - čak 10.000 kilograma materijala u sekundi. "
Nalaz mijenja ono što znamo o Saturnovim prstenima i njegovoj atmosferi. Koautorica Kelly Miller, također planetarna znanstvenica s Instituta za istraživanje jugozapada, kaže za Howell at Tragajući da ogromna količina prstenova kiše sugerira da se Saturnovi D-prstenovi napajaju materijalom iz Saturnovih većih C-prstenova, novo otkriće. Podaci također sugeriraju da u D-prstenu ima puno materijala koji je premali da bi ga daljinski senzori mogli pokupiti, što znači da je izravno uzorkovanje kao što je to učinio Cassini jedini način za otkrivanje.
U stvari, druga nedavna studija koja koristi Cassinijeve podatke pokazuje da Saturnovi prstenovi stari tek između 150 i 300 milijuna godina i da možda neće trajati zauvijek, pogotovo ako stalno gube materijal na planeti ispod. No, ne slažu se svi s tom interpretacijom i starost prstenova je i dalje diskutabilna.
"Jesmo li imali sreće da budemo u doba kad Saturn ima ove veličanstvene prstenove?", Pita Sean Hsu sa Sveučilišta Colorado Boulder Nadia Drake iz National Geographic-a . "Također je fascinantno misliti da ako bi se nedavno mogao stvoriti masivni prsten, to bi imalo posljedica na ostale ledene mjesece Saturna."
Sva prašina koja ulazi u gornju atmosferu Saturna također ima velike učinke na njegovu ionosferu, možda ga zagrijava ili mijenja njegovu atmosferu.
"Ovaj pištolj koji žvače puno ionosfere utječe na njegov sastav i uzrokuje uočljive efekte - to pokušavamo razumjeti", kaže koautor Thomas Cravens sa Sveučilišta u Kansasu u priopćenju za javnost. "Podaci su jasni, ali objašnjenja se još uvijek modeliraju i to će potrajati neko vrijeme."
Ovo nije jedini nalaz iz Cassinijevog Grand Finale-a objavljenog nedavno. Nekoliko drugih radova utemeljenih na podacima također objavljenim u časopisu Science otkrivaju novi sustav električne struje koji povezuje prstenove i gornju atmosferu te novootkriveni zračni pojas oko planete. Druga studija pokazuje da je Saturnovo magnetsko polje gotovo usklađeno sa svojom osi centrifuge, za razliku od bilo kojeg drugog proučenog planeta. Astronomi su također mogli skupljati radio prijenose s stupova planete. Očekuje se da će podaci Grand Finale otkriti još više Saturnovih tajni.
"Mnogo je misterija dok sastavljamo dijelove slagalice", kaže Linda Spilker, znanstvenica projekta Cassini iz Laboratorija za mlazni pogon u Pasadeni. "Rezultati iz Cassinijevih konačnih orbita pokazali su se zanimljivijim nego što smo mogli zamisliti."
