U teoriji, određivanje dužine dana na planeti je prilično jednostavno - samo izmjerite koliko dugo je potrebno da se izvrši jedna potpuna rotacija. Međutim, to se pokazalo astronomskom glavoboljom s plinskim divom Saturn.
Površina planeta je manje ili više karakteristična, što znači da nema planina ili kratera koji bi obilježili potpunu rotaciju, a Saturnovo magnetsko polje je neobično što sprečava znanstvenike da koriste elektromagnetska mjerenja za određivanje rotacije. No koristeći podatke s nestalog, ali ne zaboravljenog svemirskog broda Cassini, istraživači su proučavali ikonične prstenove planeta kako bi odredili duljinu dana od 10 sati, 33 minute i 38 sekundi, izvijestili su timovi u Astrofizičkom časopisu .
Meghan Bartels iz Space.com izvještava da su istraživači koristili planetarni sustav prstenova, načinjen od svemirske prašine, stijena i ledenih čestica, poput seizmometra. Ideja je prvi put predložena 1982. godine, a proširena je 1990. godine, ali nije je mogla testirati sve dok Cassini brod nije započeo istraživanje prstenova izbliza. Teorija je bila da unutrašnjost Saturna vibrira frekvencijama koje uzrokuju promjene u njegovom gravitacijskom polju. Čestice u prstenovima, pretpostavljali su istraživači, registrovali bi te sitne promjene gravitacije kao oblik vala, koje bi se zatim mogle koristiti za utvrđivanje brzine rotacije planete.
"Istraživači su upotrijebili valove u prstenovima da bi zavirili u unutrašnjost Saturna i nadmudrili su ovu dugo traženu, temeljnu karakteristiku planeta", kaže znanstvenica projekta Cassini Linda Spilker u priopćenju NASA-e. "I to je zaista solidan rezultat. Prstenovi su zadržali odgovor. "
Kada su sonde Voyager 1980. i 1981. letjele pokraj Saturna, istraživači su pomoću očitanja magnetskog polja procijenili trajanje dana od 10 sati, 39 minuta i 23 sekunde. Kad je Cassini stigao na planet, također je koristio mjerenja magnetskog polja za procjenu duljine dana, dobivajući raspon rezultata od 10 sati i 36 minuta do 10 sati i 48 minuta.
Neznatna odstupanja nastaju zato što je Saturnovo magnetsko polje gotovo savršeno usklađeno s njegovom rotacijskom osi, za razliku od magnetskih polja planeta poput Zemlje, Jupitera, Urana i Neptuna, koja su pomalo nagnuta. Kad se magnetsko polje izvan kilograma ljulja oko rotacijske osi, stvara periodične radio signale koji se mogu koristiti za izračunavanje njegove rotacije. Ali Saturnova rotacija nalik na vrhu ne odaje iste signale, što otežava dobivanje točnog vremena rotacije.
Situacija je desetljećima frustrirala astronoma. Čak i nakon što je Cassini proučavao Saturn iz orbite više od desetljeća, znanstvenici još uvijek nisu mogli riješiti jednodnevnicu.
"Malo je sramotno", izjavila je Bartels u drugoj priči prošlog listopada Michele Dougherty, fizičarka iz Imperial Collegea London koja proučava Saturnovo magnetsko polje. "Tamo smo bili u orbiti 13 godina i još uvijek ne možemo reći koliko traje dan na Saturnu."
Sada se istraživači ne trebaju toliko sramiti, ali prostora za napredak još uvijek ima. Bartels izvještava da postoji posljednja greška u posljednjem proračunu, a stvarna duljina dana mogla bi biti od minute do 52 sekunde dulja ili do 19 sekundi kraća - premda je to ogromno poboljšanje u odnosu na prethodnu 12-minutnu granicu pogreške.
