Πόσο διαρκεί μια μέρα στον Κρόνο;

Ποια Ταινία Θα Δείτε;
 
>

Όπως έγραψα πρόσφατα, ο Κρόνος είναι ένα περίεργο μέρος. Είναι τεράστιο αλλά το λιγότερο πυκνό από όλους τους πλανήτες. Διαθέτει ένα στόλο φεγγαριών που κυμαίνεται από το απλά περίεργο έως το πραγματικά περίεργο. Και, φυσικά, έχει αυτό το τεράστιο σύστημα δαχτυλιδιών.



Δεδομένου ότι ο Κρόνος είναι ορατός με γυμνό μάτι, εύκολα παρατηρήσιμος ακόμη και με ένα μικρό τηλεσκόπιο, και μελετήθηκε από εκατοντάδες αστρονόμους για αιώνες, συμπεριλαμβανομένων των διαστημικών σκαφών που έχουν χαμένος εκεί, θα νομίζατε ότι θα είχαμε μια αρκετά καλή ιδέα για όλα τα βασικά του μέχρι τώρα. Η μάζα, το μέγεθος και ούτω καθεξής.

Ως επί το πλείστον, το κάνουμε. Αλλά, αμήχανα, ένα ακίνητο είναι τρελά δύσκολο να βρεθεί: Ο ρυθμός περιστροφής του .







Με απλά λόγια: Πόσο διαρκεί μια μέρα στον Κρόνο;

Crash Course Astronomy: Saturn

γιατί το red dead redemption 2 βαθμολογείται με m

Για κάτι σαν τη Γη που δεν είναι πολύ δύσκολο να γίνει. Ο πλανήτης μας έχει μια συμπαγή επιφάνεια, οπότε μπορείτε απλά να σταθείτε σε ένα σημείο και να δείτε πόσο καιρό, για παράδειγμα, χρειάζεται ένα αστέρι για να κυκλώσει μία φορά στον ουρανό (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον Sunλιο, αλλά Η τροχιά της Γης περιπλέκει τα πράγματα εκεί ).

Ο Κρόνος, ωστόσο, παρουσιάζει ένα πρόβλημα: Δεν υπάρχει επιφάνεια. Έχει μια ατμόσφαιρα πάχους χιλιάδων χιλιομέτρων και βλέπουμε μόνο τις κορυφές των σύννεφων. Αυτά μπορεί να έχουν χαρακτηριστικά όπως θύελλες ή σημεία, αλλά αυτά δεν είναι ακριβώς στερεωμένα σε τίποτα στερεό. Κινούνται με σεβασμό στην ατμόσφαιρα, καθιστώντας τους αδύνατο να χρησιμοποιηθούν για να δουν πόσο χρόνο χρειάζεται ο Κρόνος για να γυρίσει.





Ένας άλλος τρόπος είναι να χρησιμοποιήσετε το μαγνητικό πεδίο ενός πλανήτη, που δημιουργείται βαθιά μέσα στον πλανήτη. Οι γραμμές μαγνητικού πεδίου λειτουργούν λίγο σαν δίχτυ, σαρώνουν τα σωματίδια στο διάστημα καθώς ο πλανήτης περιστρέφεται. Αυτό δημιουργεί ραδιοκύματα, τα οποία μπορούν να ανιχνευθούν με διαστημόπλοια. Εάν το μαγνητικό πεδίο είναι στραμμένο σε σχέση με τον άξονα περιστροφής του πλανήτη, τότε έχετε έναν παλμό σε αυτά τα ραδιοκύματα και η περίοδος των παλμών αντιπροσωπεύει τον χρόνο που χρειάζεται ο πλανήτης για να περιστρέφεται. Αυτό έγινε και για τους τέσσερις εξωτερικούς γιγάντιους πλανήτες.

πόσο διαρκεί η ταινία κατοικίδια

Αλλά ο Κρόνος ρίχνει και εκεί μια μαϊμού στο γαλλικό κλειδί: Το μαγνητικό του πεδίο βρίσκεται μόνο από τον άξονα περιστροφής του κατά 0,01 °! Αυτό είναι ένα πολύ μικρό ποσό, οπότε οι παλμοί είναι δύσκολο να μετρηθούν. Έχει γίνει δύο φορές, μία με το διαστημόπλοιο Voyager τη δεκαετία του 1970 και ξανά με τον Cassini πιο πρόσφατα. Αλλά οι αριθμοί που πήραν ήταν διαφορετικοί κατά 6 λεπτά! Αυτό είναι πολύ όταν η ημέρα στον Κρόνο είναι λίγο πάνω από 10 ώρες.

Ωστόσο, οι αστρονόμοι που χρησιμοποιούν δεδομένα Cassini έχουν βρει έναν έξυπνο τρόπο για να καταλάβουν την ημέρα του Κρόνου. Κοίταξαν τα δαχτυλίδια .

S A T U R N. Πίστωση: NASA / JPL-Caltech / SSI / Ian ReganΜεγέθυνση

S A T U R N. Πίστωση: NASA / JPL-Caltech / SSI / Ian Regan

Καλά, κάπως . Η ιδέα εδώ είναι ότι ο Κρόνος δεν είναι απλώς μια σταγόνα αερίου που κάθεται εκεί και γυρίζει. Έχει στρώματα και εσωτερικές κινήσεις. Τα στρώματα βαθιά μέσα κινούνται πάνω και κάτω, ή βόρεια και νότια, με περιοδικό τρόπο. Όπως και να το κάνουν, τροποποιούν πολύ διακριτικά το πεδίο βαρύτητας του Κρόνου, προκαλώντας του να αλλάζει επίσης περιοδικά.

Κανονικά αυτό θα ήταν αδύνατο να ανιχνευθεί… εκτός από τον Κρόνο που έχει αυτούς τους υπέροχους δακτυλίους, φτιαγμένους από γαζλίδια από μικροσκοπικά κομμάτια παγωμένου νερού πάγου. Κοντά στον Κρόνο Δαχτυλίδι C , αυτά τα παγωμένα σωματίδια περιφέρονται με τον σωστό ρυθμό για να επηρεαστούν από τις ταλαντώσεις βαθιά μέσα στον Κρόνο (αυτό το ταίριασμα το ονομάζουμε συντονισμό). Αυτό δίνει στα σωματίδια λίγη επιπλέον ενέργεια, όπως να κλωτσάει τα πόδια σας όταν βρίσκεστε σε κούνια. Το αποτέλεσμα είναι ότι τα σωματίδια μετακινούνται από τη συνήθη τροχιά τους το ένα μετά το άλλο, δημιουργώντας ένα μοτίβο σπειροειδούς κύματος στους δακτυλίους. Με αυτόν τον τρόπο, τα σωματίδια του δακτυλίου λειτουργούν σαν ευαίσθητα σεισμόμετρα, μετρώντας τις αλλαγές μέσα στον κάτω πλανήτη!

Έχουν δει τέτοια κύματα, που συνήθως δημιουργούνται από τον συντονισμό με τα φεγγάρια. Αλλά έχουν δει κάποιες από τον Cassini στο δαχτυλίδι C που δεν ταιριάζουν με κανένα φεγγάρι ... αλλά αυτοί κάνω με τις προβλεπόμενες ταλαντώσεις μέσα στον Κρόνο. Χρησιμοποιώντας μοντέλα του Κρόνου σε συνδυασμό με αυτές τις παρατηρήσεις, οι επιστήμονες μπόρεσαν να λάβουν μια αρκετά ακριβή μέτρηση της περιστροφής του Κρόνου .

Διαπίστωσαν ότι ο Κρόνος γυρίζει μία φορά κάθε 10 ώρες, 33 λεπτά και 38 δευτερόλεπτα (± 1Μ52μικρό/1Μ19μικρό) - αρκετά λεπτά γρηγορότερα από τις μετρήσεις του Voyager και των μετρήσεων του Cassini με βάση το μαγνητικό πεδίο του Κρόνου. Δεν είναι σαφές γιατί.

Πώς να προγραμματίσετε κρύσταλλα για χρήματα
Ο Cassini τράβηξε αυτό το πλάνο του Κρόνου (δεξιά), του δακτυλίου C (σκούρο γκρι) και του λαμπρότερου δακτυλίου Β από απόσταση 627.000 χιλιομέτρων στις 4 Σεπτεμβρίου 2005. Πίστωση: NASA/JPL/Space Science Institute

Ο Cassini τράβηξε αυτό το πλάνο του Κρόνου (δεξιά), του δακτυλίου C (σκούρο γκρι) και του λαμπρότερου δακτυλίου Β από απόσταση 627.000 χιλιομέτρων στις 4 Σεπτεμβρίου 2005. Πίστωση: NASA/JPL/Space Science Institute

Ωστόσο, αυτή η μέτρηση αντιπροσωπεύει τη μαζική κίνηση περιστροφής του Κρόνου, το χρόνο που χρειάζεται το μεγαλύτερο μέρος του πλανήτη για να περιστραφεί μία φορά, κάτι που δεν ήταν γνωστό μέχρι τότε με τόσο μεγάλη ακρίβεια. Αυτός ο αριθμός μπορεί τώρα να χρησιμοποιηθεί σε άλλες εξισώσεις για να μοντελοποιήσει το εσωτερικό του γιγάντιου πλανήτη, βελτιώνοντας άλλες λεπτομέρειες με καλύτερη αυτοπεποίθηση.

Δεν έχω καμία αμφιβολία να δείξω την έκπληξή μου σε αυτό το έργο! Αυτά είναι πολύ λεπτές επιπτώσεις που προκαλούνται από πολύ περίπλοκες κινήσεις αερίου στο εσωτερικό του Κρόνου, όπου δεν μπορούμε να τις δούμε απευθείας, αλλά μπορούμε να τις διαμορφώσουμε πολύ σύνθετα μαθηματικά. Αυτό είναι κάτι άγρια ​​υψηλού επιπέδου.

Και οι επιστήμονες δεν έχουν τελειώσει ακόμα! Θα σημειώσω ότι ο τίτλος της εργασίας είναι Cismini Ring Seismology as a Probe of the Interior's Saturn. I. Άκαμπτη περιστροφή. Έκαναν κάποιες απλουστευτικές υποθέσεις στη δουλειά τους, κυρίως ότι ο Κρόνος περιστρέφεται ως ένα ενιαίο, άκαμπτο σώμα. Αυτό δεν συμβαίνει στην πραγματικότητα και τα μελλοντικά έγγραφα αυτής της ομάδας θα περιλαμβάνουν την πιο περίπλοκη φύση του τρόπου περιστροφής του Κρόνου, με διαφορετικά στρώματα να κινούνται με διαφορετικούς ρυθμούς. Αυτό μπορεί κάλλιστα να επικεντρωθεί ακόμη καλύτερα στην περιστροφή του πλανήτη.

Αυτό είναι κάτι που δεν θα περίμενα με αυτόν τον τρόπο, ότι το Cassini θα μας βοηθούσε να κατανοήσουμε όχι μόνο τις λεπτομέρειες του Κρόνου, τα φεγγάρια και τους δακτυλίους του, αλλά και μερικές από τις πιο θεμελιώδεις ιδιότητες του.

Είναι απίστευτο, το βάθος και το εύρος των πληροφοριών που μας επέστρεψε ο Cassini στη Γη. Ακόμα καλύτερα είναι το πόσο έξυπνοι άνθρωποι μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτές τις πληροφορίες, μαθαίνοντας τόσα πολλά για αυτόν τον πιο όμορφο πλανήτη στο ηλιακό σύστημα. Συμπεριλαμβανομένου, στο τέλος της ημέρας, πότε ακριβώς είναι το τέλος της ημέρας.