В последний раз наблюдения Сатурна камерами Cassini проводились примерно год назад (2003), однако в начале ноября 2003 г. их объективы были вновь нацелены на планету-гигант. Узкоугольная камера Cassini произвела съемку планеты с расстояния 111.2 млн км. На фотографиях с разрешением 670 км уже различимы детали колец Сатурна и особенности атмосферы, которых ранее не было видно, а также пять спутников. По словам участника научной группы проекта и профессора Открытого университета в Берлине д-ра Герхарда Нойкума (Gerhard Neukum), после более чем 6-летнего полета ученые наконец-то смогли увидеть луны Сатурна с достаточно близкого расстояния. «Скоро Cassini подлетит к Сатурну настолько близко, что мы сможем исследовать эти миры в деталях, а также изучим геологическую историю спутников со снимков, сделанных с орбиты Сатурна», – говорит Г.Нойкум.

Холодный, темный Сатурн, его кольца и 5 ледяных лун. Изображение получено узкоугольной камерой 9 ноября 2003 года с расстояния 111 400 000 км. Разрешение снимка 668 км на пиксель. С такого расстояния стали проявляться особенности структуры колец Сатурна.

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ КАССИНИ

ВЕЛИКОЕ ПРОТИВОСТОЯНИЕ

31 декабря 2003 было противостояние Сатурна, причем – если использовать аналогию с Марсом – великое противостояние. Дело в том, что расстояние между Сатурном и Землей колеблется от 1.2 до 1.7 млрд км и каждые 29 лет планеты сближаются до минимального расстояния. В этот период Сатурн особенно ярок, а в данном случае еще и плоскость колец повернута так, что их хорошо видно с Земли.

ВЕЛИКОЕ ПРОТИВОСТОЯНИЕ

Снимок сделан узкоугольной камерой Кассини 9 февраля 2004 года. Аппарат в это время находился был на расстоянии 69 400 км от Сатурна. Разрешение снимка 540 км на пиксель. В левой части изображения едва виден Энцелад (диаметр луны 520 км).

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ КАССИНИ

    Доктор Энтони ДельГенио (Anthony DelGenio), сотрудник из Годдардовского института космических исследований (Goddard Institute for Space Studies, г.Нью-Йорк) и специалист по исследованию атмосфер, отметил, что пока с такого расстояния можно наблюдать лишь полосы на поверхности Сатурна, но с приближением к планете они станут отчетливее и можно будет увидеть отдельные фрагменты – пятна, бури в атмосфере, различные волновые фигуры. Эти фотографии будут многократно превосходить по качеству предыдущие снимки Сатурна. Ученые полагают, что данные с Cassini преподнесут им немало сюрпризов, как в свое время научное сообщество было восхищено информацией, поступавшей с «Пионера-11» и «Вояджеров». В отличие от этих аппаратов (их сближение с планетой длилось чуть более суток), Cassini будет находиться на орбитах спутника Сатурна по меньшей мере 4 года. Естественно, будет получено множество новых снимков и ценнейших научных данных.
    9 декабря на сессии Американского геофизического общества был представлен доклад под названием «Межзвездная водородная тень: наблюдения межзвездных захваченных ионов за орбитой Юпитера». В нем был представлен отчет о почти 1.5-годовой (октябрь 2001 – февраль 2003 гг.) работе плазменного спектрометра CAPS на АМС Cassini. По данным ученых из Юго-западного исследовательского института, в течение этого промежутка времени на расстояниях от 6.4 до 8.2 а.е. от Солнца прибор «уловил» 2627 ионов. Это стало первым существенным открытием с использованием данных с плазменного спектрометра.
    Захваченные ионы – это в прошлом нейтральные частицы, которые ионизируются у Солнца и относятся прочь солнечным ветром, идущим от Солнца сверхзвуковым потоком заряженных частиц. По результатам исследования этих частиц ученые надеются больше узнать о межзвездной среде, которая состоит из пыли и газа низкой концентрации. Вообще захваченные ионы наблюдались астрономами еще в 1985 г., с расстояния 1 а.е., но за орбитой Юпитера они были обнаружены впервые. В бортовой компьютер станции было закачано новое программное обеспечение, которое позволило прибору улавливать эти ионы и передавать данные на Землю.
    Проанализировав полученную информацию, исследователи пришли к выводу, что плазменный спектрометр зафиксировал сильное уменьшение концентрации захваченных ионов водорода по сравнению с захваченными ионами гелия в данном регионе («позади Солнца», если говорить о его движении относительно ближайших звезд). Эта «межзвездная водородная тень», по словам специалистов, замечена впервые. Она образовалась вследствие радиационного давления и ионизации нейтральных частиц. Большинство атомов водорода не может проникать в область тени, потому что для этого они должны пройти рядом с Солнцем, где с высокой вероятностью будут ионизированы и отброшены вместе с солнечным ветром в произвольном направлении. Вообще по тому количеству частиц, которое было зафиксировано, сложно судить об их поведении в целом. Но это первый случай прямого обнаружения «тени», ранее предсказанной модельными расчетами.
    Это открытие стало первым, сделанным станцией Cassini, и плазменным спектрометром CAPS в частности. Следует отметить, что Юго-западный исследовательский институт также возглавляет работы над программой IBEX (Interstellar Boundary Explorer – Исследователь межзвездных границ). Если ее утвердят, то будет запущен аппарат с парой камер для регистрации нейтральных атомов высоких энергий для целенаправленного исследования взаимодействия Солнечной системы и межзвездной среды, а именно области, сквозь которую межзвездные частицы проникают в гелиосферу.
    Покрытия звезд планетами помогают уточнить данные о движении планет, выявить детали их рельефа. 14 ноября 2003 г. произошло покрытие двух звезд спутником Сатурна Титаном, которое стало последним событием подобного рода перед спуском в его атмосферу зонда Huygens. В ходе анализа полученной информации ученые узнали о некоторых доселе неизвестных деталях в атмосфере этой планеты. Наблюдение этого события проводилось во многих странах мира, в Южной Африке первое покрытие (звезда TYC 1343-1615-1 со звездной величиной 8.6) было зафиксировано в 00:11 UTC. Эта звезда находится в созвездии Близнецов и имеет примерно одинаковую с Титаном яркость.
    Восемью часами позже наблюдатели в Западной Европе предприняли попытку увидеть покрытие Титаном другой, более тусклой звезды TYC 1343-1865-1 (звездная величина 10.7). А день спустя астрономы-любители нацелили свои телескопы в сторону Сатурна в надежде увидеть покрытие одной из этих звезд его кольцами. Объекты с обозначением TYC числятся в звездном каталоге Tycho (в нем около 3.5 млн звезд). Астрономы наблюдают покрытия планет и спутников с целью получения важной информации об их атмосферах. Наблюдая покрытия с Земли, ученые проводят фотометрические измерения, по результатам которых составляется кривая блеска. На ней обозначается яркость или интенсивность светового потока во времени, идущего от исследуемого объекта. В момент, когда Титан «прошел» перед одной из звезд, интенсивность света, регистрируемая от этих двух источников, заметно ослабла. Когда в самой середине всего процесса покрытия центр Титана приблизился к визирной линии от звезды до наблюдателя, наблюдался маленький выброс света, именуемый центральной вспышкой. Она представляет собой преломленные лучи света от звезды, прошедшие сквозь атмосферу Титана, сыгравшую роль линзы. Это событие помогло ученым составить примерную модель его атмосферы, а также обнаружить ветры в некоторых ее слоях. По построенной кривой блеска также было определено наличие в атмосфере Титана своеобразных волн плотности, которые являются частью атмосферных флуктуаций.

---