Nieuwe beelden van ruimtesonde Cassini

That's one small step for a man, a giant leap for mankind, dat waren de woorden van Neill Armstrong toen hij zijn eerste stap op de maan zette. De ruimte en het universum interesseren ons allemaal, vind hier alles terug over ons zonnestelstel, de NASA, geplande ruimte missies en andere gebeurtenissen die ons allemaal aangaan.
Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 21931
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Re: Nieuwe beelden van ruimtesonde Cassini

Bericht door univers » 18 jan 2019, 08:37

De ringen van Saturnus zijn piepjong

Nieuw onderzoek onthult dat de gasreus niet altijd ringen heeft gehad.

Voor het eerst kunnen onderzoekers vrij nauwkeurig vaststellen hoeveel materiaal er in Saturnus’ ringen zit opgesloten. Het is te danken aan het werk dat ruimtesonde Cassini in zijn laatste maanden heeft verricht. Aan het eind van zijn missie dook Cassini herhaaldelijk in het gat tussen Saturnus en zijn ringen, waarbij deze zich onder meer liet beïnvloeden door de zwaartekracht van de ringen. En op basis van de invloed die de ringen uitoefenden op de baan van Cassini kunnen onderzoekers nu meer zeggen over het gewicht en de oorsprong van het ringenstelsel.

Massa
Naar schatting hebben de ringen een massa die grofweg overeenkomt met 40% van de massa van Saturnus’ maan Mimas (die maan is op zijn beurt weer zo’n 2000 keer kleiner dan ‘onze’ maan). En nu onderzoekers de massa van de ringen kennen, kunnen ze ook meer zeggen over de oorsprong en leeftijd van de ringen.

Twee theorieën
Tot voor kort waren er – als het om de oorsprong van Saturnus’ ringen gaat – twee theorieën. De eerste stelde dat de ringen gelijktijdig met Saturnus waren gevormd en dus zo’n 4,5 miljard jaar oud waren. In dat scenario zou Saturnus ijzig puin dat na de vorming van het zonnestelsel was overgebleven, met zijn zwaartekracht hebben ingevangen, waarna het zich in de bekende ringen organiseerde. Een andere theorie stelt dat de ringen heel jong zijn en ontstonden doordat Saturnus een komeet of Kuipergordelobject had ingevangen. Terwijl dat object rond Saturnus cirkelde, was het langzaam uiteengevallen en uit het puin was Saturnus’ machtige ringenstelsel voortgekomen.

100 miljoen jaar
Afgaand op de massa van het ringenstelsel kunnen onderzoekers nu concluderen welke theorie klopt. Er is namelijk een verband tussen massa en leeftijd, waarbij een lagere massa erop wijst dat de ringen jonger zijn. De onderzoekers schatten nu op basis van de massa van de ringen dat deze minder dan 100 miljoen jaar oud zijn en mogelijk zelfs slechts 10 miljoen jaar geleden zijn ontstaan.

De snoekduiken die Cassini in de ruimte tussen Saturnus en de ringen maakte, geven niet alleen meer inzicht in Saturnus’ ringenstelsel. Tijdens zijn vlucht werd Cassini vanzelfsprekend ook beïnvloed door de zwaartekracht van Saturnus. En onderzoekers hebben nu ontdekt dat ook stromingen diep in Saturnus’ atmosfeer van invloed waren op de baan van Cassini. Het gaat om stromingen die zich ter hoogte van de evenaar op zo’n 9000 kilometer diepte in de atmosfeer bevinden. Onduidelijk is nog hoe deze stromingen precies ontstaan, maar onderzoekers hopen dat deze meer inzicht kunnen geven in hoe het hart van Saturnus precies in elkaar steekt.
Recent onderzoek
De studie is in lijn met een recent verschenen onderzoek dat tevens suggereerde dat de ringen van Saturnus piepjong zijn. Dat onderzoek deed bovendien uitspraken over de toekomst van Saturnus’ ringen en voorspelde dat die ringen nog hooguit 100 miljoen jaar mee zullen gaan.
https://news.berkeley.edu/2019/01/17/sa ... had-rings/
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 21931
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Re: Nieuwe beelden van ruimtesonde Cassini

Bericht door univers » 16 apr 2019, 15:54

Meren op Saturnusmaan Titan blijven astronomen verrassen

Op de laatste vlucht van de grootste maan van Saturnus in 2017 verzamelde het Cassini-ruimtevaartuig van de NASA radargegevens waaruit bleek dat de kleine vloeistofmeren op het noordelijk halfrond van Titan verrassend diep zijn, hoog op heuvels liggen en gevuld zijn met methaan.

De nieuwe bevindingen, gepubliceerd op 15 april in Nature Astronomy, zijn de eerste bevestiging van hoe diep enkele Titan-meren zijn (meer dan 300 feet of 100 meter) en van hun samenstelling. Ze bieden nieuwe informatie over de manier waarop vloeibaar methaan regent, verdampt en sijpelt in Titan - het enige planetaire lichaam in ons zonnestelsel anders dan de aarde waarvan bekend is dat het stabiele vloeistof op het oppervlak heeft.

Wetenschappers weten dat Titan's hydrologische cyclus op dezelfde manier werkt als de aarde - met één groot verschil. In plaats van water dat verdampt uit zeeën, wolken en regen vormt, doet Titan het allemaal met methaan en ethaan. We hebben de neiging om deze koolwaterstoffen als een gas op aarde te beschouwen, tenzij ze onder druk staan ​​in een tank. Maar Titan is zo koud dat ze zich op onze planeet gedragen als vloeistoffen, zoals benzine op kamertemperatuur.

Wetenschappers weten dat de veel grotere noordelijke zeeën vol zitten met methaan, maar het vinden van de kleinere noordelijke meren die meestal met methaan gevuld waren, was een verrassing. Eerder, Cassini data gemeten Ontario Lacus, het enige grote meer in het zuidelijk halfrond van Titan. Daar vonden ze een ongeveer gelijke mix van methaan en ethaan. Ethaan is iets zwaarder dan methaan,

"Telkens wanneer we Titan ontdekkingen doen, wordt Titan steeds mysterieuzer", zegt hoofdauteur Marco Mastrogiuseppe, Cassini radarwetenschapper bij Caltech in Pasadena, Californië. "Maar deze nieuwe metingen helpen een antwoord te geven op enkele belangrijke vragen: we kunnen de hydrologie van Titan nu beter begrijpen."

Het toevoegen aan de eigenaardigheden van Titan, met zijn aardachtige kenmerken gesneden door exotische materialen, is het feit dat de hydrologie aan de ene kant van het noordelijk halfrond heel anders is dan die van de andere kant, zei Cassini wetenschapper en co-auteur Jonathan Lunine van Cornell University in Ithaca, New York.

"Het is alsof je neerkijkt op de Noordpool van de aarde en kunt zien dat Noord-Amerika een compleet andere geologische omgeving had voor lichamen van vloeistof dan Azië,"

Aan de oostelijke kant van Titan, zijn er grote zeeën met lage hoogte, canyons en eilanden. Aan de westkant: kleine meren. En de nieuwe metingen tonen de meren boven op grote heuvels en plateaus. De nieuwe radarmetingen bevestigen eerdere bevindingen dat de meren ver boven de zeespiegel liggen , maar ze roepen een nieuw beeld op van landvormen - zoals mesas of buttes - die honderden voeten boven het omringende landschap blijven steken, met diepe, vloeibare meren bovenop.

Het feit dat deze westelijke meren klein zijn - slechts enkele tientallen kilometers breed - maar heel diep, vertelt wetenschappers ook iets nieuws over hun geologie: het is het beste bewijs dat ze waarschijnlijk hebben gevormd toen het omringende gesteente van ijs en vaste organische stoffen chemisch oploste en instortte. Op aarde zijn soortgelijke watermeren bekend als karstische meren. Ze komen voor in gebieden als Duitsland, Kroatië en de Verenigde Staten en vormen zich wanneer water kalksteenbodem oplost.

Naast het onderzoek van diepe meren, helpt een tweede artikel in Nature Astronomy meer van het mysterie van de hydrologische cyclus van Titan te ontrafelen. Onderzoekers gebruikten Cassini-gegevens om te onthullen wat ze tijdelijke meren noemen. Verschillende reeksen waarnemingen - van radar- en infraroodgegevens - lijken te tonen dat de vloeistofniveaus aanzienlijk zijn veranderd.

De beste verklaring is dat er enige seizoensgebonden verandering in de oppervlakte-vloeistoffen was, zei hoofdauteur Shannon MacKenzie, planetaire wetenschapper bij het John's Hopkins Applied Physics Laboratory in Laurel, Maryland. "Een mogelijkheid is dat deze voorbijgaande kenmerken ondieperere vloeistoflichamen kunnen zijn die in de loop van het seizoen zijn verdampt en in de ondergrond zijn geïnfiltreerd", zei ze.

Deze resultaten en de bevindingen van het Nature Astronomy-artikel over de diepe meren van de Titan ondersteunen het idee dat koolwaterstofregen de meren voedt, die vervolgens weer kunnen verdampen in de atmosfeer of in de ondergrond kunnen wegvloeien, waardoor er reservoirs vloeistof achterblijven.

Cassini, die in 2004 aankwam in het Saturn-systeem en zijn missie beëindigde in 2017 door opzettelijk in de atmosfeer van Saturnus te duiken, bracht meer dan 1,6 miljoen vierkante kilometer aan vloeibare meren en zeeën op het oppervlak van de Titan in kaart. Het deed het werk met het radarinstrument, dat radiogolven uitzond en een retoursignaal (of echo) verzamelde dat informatie gaf over het terrein en de diepte en samenstelling van de vloeistoflichamen, samen met twee afbeeldingssystemen die door de dikke atmosferische maan heen konden dringen nevel.

De cruciale gegevens voor het nieuwe onderzoek zijn verzameld op Cassini's laatste close flyby van Titan, op 22 april 2017. Het was de laatste blik op de kleinere meren van de maan en het team maakte er het beste van. Het verzamelen van echo's van de oppervlakken van kleine meren terwijl Cassini met rits door Titan was een unieke uitdaging.

"Dit was Cassini's laatste hoera bij Titan, en het was echt een prestatie," zei Lunine

Afbeelding
Dit bijna-infrarode, kleurenmozaïek van het Cassini-ruimtevaartuig van de NASA laat de zon glanzen bij de noordpoolzeeën van Titan. Hoewel Cassini in het verleden afzonderlijke beelden van de poolzeeën (zie PIA17470 ) en de glinsterende zon (zie PIA12481 en PIA18433 ) in het verleden heeft vastgelegd, is dit de eerste keer dat ze samen in dezelfde weergave zijn gezien.

De sunglint, ook wel een spiegelende reflectie genoemd, is het heldere gebied nabij de 11 uur positie bovenaan links. Deze spiegelachtige reflectie, bekend als het spiegelende punt, bevindt zich in het zuiden van Titan's grootste zee, Kraken Mare, net ten noorden van een eilandarchipel die twee afzonderlijke delen van de zee scheidt.

Deze specifieke sunglint was zo helder dat hij de detector van Cassini's Visual en Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) -instrument, dat het beeld vangt, verzadigt. Het is ook de sunglint die tot nu toe met de hoogste waarnemingshoogte werd gezien - de zon was op dit moment een volledige 40 graden boven de horizon zoals gezien vanaf Kraken Mare - veel hoger dan de 22 graden die te zien is in PIA18433 . Omdat het zo helder was, was deze glinstering zichtbaar door de waas bij veel lagere golflengten dan voorheen, tot 1,3 micron.

Het zuidelijke gedeelte van Kraken Mare (het gebied rond de spiegelende functie in de linkerbovenhoek) geeft een "badrand" weer - een heldere marge van verdampte afzettingen - wat aangeeft dat de zee op een bepaald punt in het verleden groter was en kleiner is geworden vanwege verdamping. De afzettingen zijn materiaal dat achterblijft nadat de methaan en ethaanvloeistof is verdampt, enigszins verwant aan de zoute korst op een zoutvlakte.

De gegevens met de hoogste resolutie van deze flyby - het gebied dat direct rechts van de zonneglans te zien is - beslaan het labyrint van kanalen die Kraken Mare verbinden met een andere grote zee, Ligeia Mare. Ligeia Mare zelf is gedeeltelijk bedekt in de noordelijke reeksen door een helder, pijlvormig wolkencomplex. De wolken zijn gemaakt van vloeibare methaandruppels en kunnen de meren actief vullen met regen.

Het uitzicht werd verworven tijdens Cassini's 21 augustus 2014, flyby van Titan, ook wel "T104" genoemd door het Cassini-team.

De weergave bevat echte kleureninformatie, hoewel dit niet de natuurlijke kleur is die het menselijk oog zou zien. Hier komt rood in de afbeelding overeen met 5,0 micron, groen met 2,0 micron en blauw met 1,3 micron. Deze golflengten komen overeen met atmosferische vensters waardoor het oppervlak van Titan zichtbaar is. Het vrije menselijke oog zou niets dan waas zien, zoals in PIA12528 .
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 21931
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Re: Nieuwe beelden van ruimtesonde Cassini

Bericht door univers » 01 mei 2019, 08:36

Wat Deep Learning onthult over de stormen van Saturnus

Afbeelding
Deze weergave toont het noordelijk halfrond van Saturnus in 2016, terwijl dat deel van de planeet zijn zomerzonnewende op het noordelijk halfrond nadert in mei 2017. (Foto: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)

Met een nieuwe techniek kunnen onderzoekers diep in de atmosfeer van de ringed-giant duiken om op grote schaal inzicht te krijgen in de stormen van Saturnus.

Een "diepgaande" benadering om stormen op Saturn te detecteren zal ons begrip van planetaire atmosferen veranderen, volgens de onderzoekers van University College London en University of Arizona.

De nieuwe techniek, PlanetNet genaamd, identificeert en brengt de componenten en functies in turbulente gebieden van de atmosfeer van Saturnus in kaart en geeft inzicht in de processen die hen drijven.

Een onderzoek , vandaag gepubliceerd in Nature Astronomy, levert resultaten op van de eerste demonstratie van het PlanetNet-algoritme. De resultaten laten duidelijk de enorme gebieden zien die zijn getroffen door stormen en die donkere onweerswolken bevatten materiaal dat uit de lagere atmosfeer wordt geveegd door sterke verticale winden.

PlanetNet werd ontwikkeld door UA en UCL-onderzoekers en werd getraind en getest met behulp van infraroodgegevens van het zichtbaar en infrarood-mapping-spectrometerinstrument op Cassini, een gezamenlijke missie tussen NASA, het Europees Ruimteagentschap en het Italiaanse ruimteagentschap.

Een dataset met meerdere, aangrenzende stormen die in februari 2008 op Saturnus werd waargenomen, werd gekozen om een ​​reeks complexe atmosferische kenmerken te bieden om de mogelijkheden van PlanetNet uit te dagen.

"PlanetNet stelt ons in staat om veel grotere hoeveelheden gegevens te analyseren, en dit geeft inzicht in de grootschalige dynamiek van Saturnus", zei UA-professor Caitlin Griffith , die co-auteur was van de paper. "De resultaten onthullen atmosferische kenmerken die voorheen niet werden opgemerkt. PlanetNet kan eenvoudig worden aangepast aan andere datasets en planeten, waardoor het een waardevol instrument van onschatbare waarde wordt voor vele toekomstige missies. "

Eerdere analyse van de dataset wees op een zeldzame detectie van ammoniak in de atmosfeer van Saturnus, in de vorm van een S-vormige wolk.

De door PlanetNet geproduceerde kaart laat zien dat deze functie een prominent onderdeel is van een veel grotere opwelling van ammoniakijswolken rond een centrale donkere storm. PlanetNet identificeert een soortgelijke opwelling rond een andere kleine storm, wat erop wijst dat dergelijke functies heel gewoon zijn.

De kaart toont ook uitgesproken verschillen tussen het centrum van stormen en de omliggende gebieden, wat aangeeft dat het oog een duidelijk zicht geeft op de warmere, diepe atmosfeer.

"Missies als Cassini verzamelen enorme hoeveelheden gegevens, maar klassieke analysetechnieken hebben nadelen, hetzij in de nauwkeurigheid van informatie die kan worden geëxtraheerd, hetzij in de tijd die ze nodig hebben om te presteren. Diepgaand leren maakt patroonherkenning mogelijk in diverse, meerdere datasets ", aldus Ingo Waldmann, hoofdauteur en adjunct-directeur van het UCL Center for Space en Exoplanet Data.

"Dit geeft ons het potentieel om atmosferische fenomenen over grote gebieden en vanuit verschillende kijkhoeken te analyseren, en om nieuwe verbanden te leggen tussen de vorm van functies en de chemische en fysische eigenschappen die ze creëren," zei hij.

In eerste instantie doorzoekt PlanetNet de gegevens op tekenen van clustering in de wolkenstructuur en gassamenstelling. Voor interessegebieden snijdt het de gegevens bij om onzekerheden aan de randen te verwijderen en voert het een parallelle analyse van de spectrale en ruimtelijke eigenschappen uit. PlanetNet maakt een recombinatie van de twee gegevensstromen en maakt een kaart die de belangrijkste componenten van de stormen van Saturnus snel en accuraat presenteert met ongekende precisie.

De nauwkeurigheid van PlanetNet is gevalideerd op basis van Cassini-gegevens die niet zijn opgenomen in de trainingsfase. De hele dataset is ook geroteerd en opnieuw bemonsterd om synthetische gegevens te maken voor verder testen. PlanetNet heeft meer dan 90 procent classificatienauwkeurigheid bereikt in beide testgevallen.

Afbeelding
Deze weergave toont het noordelijk halfrond van Saturnus in 2016, terwijl dat deel van de planeet zijn zomerzonnewende op het noordelijk halfrond nadert in mei 2017. (Foto: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)

https://uanews.arizona.edu/story/what-d ... n-s-storms
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 21931
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Re: Nieuwe beelden van ruimtesonde Cassini

Bericht door univers » 14 jun 2019, 11:36

Laatste Cassini-waarnemingen maken ringenstelsel Saturnus alleen maar onbegrijpelijker

In een artikel dat deze week in Science is gepubliceerd doen wetenschappers verslag van de waarnemingen van de ringen van Saturnus die ruimtesonde Cassini tegen het einde van zijn missie van heel dichtbij heeft gedaan. Op de beelden vallen allerlei texturen en patronen op, uiteenlopend van klonteringen tot ‘strohalmen’. Over hun ontstaan bestaat nog veel onduidelijkheid, maar wel is meer inzicht verkregen over de variaties in chemie en temperatuur binnen het ringenstelsel. Een van de ontdekkingen is die van een reeks strepen in de zogeheten F-ring, die dezelfde lengte en oriëntatie hebben. Volgens de wetenschappers zijn deze strepen ontstaan door een groep objecten die gelijktijdig in de ring zijn ingeslagen. Dat bewijst dat de ring wordt bestookt met materiaal dat om Saturnus zelf draait en niet door kometenpuin dat van verder weg komt. Hoewel de recente Cassini-beelden scherper zijn dan ooit, hebben ze het raadsel van de fijnstructuur van het ringenstelsel allen maar vergroot. Op sommige plaatsen is het ringmateriaal verdeeld in scherp begrensde banden, terwijl het elders om nog onduidelijke redenen klonteriger is. Merkwaardig is ook dat de buitenste delen van de A-ring slechts zwakke sporen van waterijs vertonen. Dat is verrassend omdat dat deel van de ring heel helder is, wat normaal gesproken een teken is dat het ijs daar heel schoon is en in spectrometrisch opzicht juist en sterker ‘watersignaal’ zou moeten afgeven. Globaal gezien is waterijs het belangrijkste bestanddeel van de ringen A, B en C van Saturnus. Het laatste Cassini-onderzoek wijst erop dat het ringmateriaal geen waarneembare hoeveelheden ammoniak en methaan bevat, en ook geen organische verbindingen. Ook dat is verrassend, omdat eerder is vastgesteld dat vanuit de D-ring organisch materiaal op Saturnus neerregent. (EE)

Afbeelding
Dit verbeterde kleurenbeeldmozaïek toont Daphnis, een van de manen ingebed in de ringen van Saturnus, in de Keeler-opening aan de zonovergoten zijde van de ringen. Daphnis ziet het omhoogschieten van drie golven in de buitenste rand van de opening. Drie golftoppen met afnemende afmetingen volgen de maan. In elke opeenvolgende top, verandert de vorm van de golf terwijl de ringdeeltjes in de top samenwerken en tegen elkaar botsen. Een dunne laag ringmateriaal linksonder van Daphnis is nieuw zichtbaar in dit beeld en er zijn ingewikkelde kenmerken die ook niet eerder waren waargenomen in de derde golfkam stroomafwaarts (zie figuur 1).
Afbeelding
figuur 1
Cassini bevond zich in een zeer ondiepe hoek boven de ringen (slechts ongeveer 15 graden) toen dit beeld werd genomen. De resulterende verkorting maakt het moeilijk om het verschil in dit beeld te bepalen tussen elementen die de verticale structuur representeren en die welke radiale, of buitenwaartse van Saturnus, structuur binnen het ringvlak voorstellen. Desondanks hebben Cassini imaging-wetenschappers vastgesteld dat de golven in de opening grotendeels verticaal zijn; vergelijk dit met de schaduwen die ze tijdens de equinox zagen (zie PIA11547 , PIA11653 , PIA11655 en PIA11656 ). De dunne materiaalstreng is waarschijnlijk ook verticaal. Daphnis zelf is eigenlijk vijf keer kleiner dan de breedte van de opening, maar het lijkt hier groter vanwege de verkorting.

Afbeelding
Deze afbeelding met valse kleuren aan de rechterkant toont een infrarode spectrale kaart van de A-, B- en C-ringen van Saturnus, vastgelegd door Cassini's VIMS.
Infraroodbeeldtegoed: NASA / JPL-Caltech / University of Arizona / CNRS / LPG-Nantes Beeldkrediet
Saturn: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute / G. Ugarkovic

https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7425
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 21931
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Re: Nieuwe beelden van ruimtesonde Cassini

Bericht door univers » 10 sep 2019, 18:21

Nieuwe modellen suggereren Titan meren zijn explosie kraters

Afbeelding
Het concept van deze kunstenaar van een meer aan de noordpool van Saturnus 'maan Titan illustreert verhoogde randen en walvormige kenmerken zoals die gezien door NASA's Cassini-ruimtevaartuig rond de Winnipeg Lacus van de maan. Nieuw onderzoek met Cassini-radargegevens en -modellering suggereert dat merenbekkens zoals deze waarschijnlijk explosiekraters zijn, die zich zouden kunnen hebben gevormd toen vloeibare moleculaire stikstofafzettingen in de korst opwarmden en snel in damp veranderden, waardoor gaten in de korst van de maan werden geblazen. Dit zou zijn gebeurd tijdens een opwarmende gebeurtenis (of gebeurtenissen) die plaatsvonden in een koudere, door stikstof gedomineerde periode in het verleden van Titan. Het nieuwe onderzoek kan bewijs leveren van deze koude periodes in het verleden van Titan, gevolgd door een relatieve opwarming tot omstandigheden zoals die van vandaag. Hoewel Titan frigide is vergeleken met de aarde,
Credits: NASA / JPL-Caltech

Met behulp van radargegevens van NASA's Cassini-ruimtevaartuig, presenteert recent gepubliceerd onderzoek een nieuw scenario om uit te leggen waarom sommige met methaan gevulde meren op de maan Titan van Saturnus omgeven zijn door steile randen die honderden voet hoog bereiken. De modellen suggereren dat explosies van verwarmende stikstof basins creëerden in de korst van de maan.

Titan is het enige planetaire lichaam in ons zonnestelsel anders dan de aarde waarvan bekend is dat het stabiele vloeistof op het oppervlak heeft. Maar in plaats van dat water uit de regen regent en meren en zeeën vult zoals op aarde, is het op Titan methaan en ethaan - koolwaterstoffen die wij beschouwen als gassen maar die zich gedragen als vloeistoffen in het frigide klimaat van Titan.

De meeste bestaande modellen die de oorsprong van de meren van Titan bepalen, tonen vloeibaar methaan dat het gesteente van de maan oplost en vaste organische verbindingen, waarbij reservoirs worden gesneden die zich met de vloeistof vullen. Dit kan de oorsprong zijn van een soort meer op Titan dat scherpe grenzen heeft. Op aarde staan ​​waterlichamen die zich op vergelijkbare wijze vormden door het omringende kalksteen op te lossen, bekend als karstische meren.

De nieuwe, alternatieve modellen voor enkele van de kleinere meren (tientallen kilometers breed) zetten die theorie op zijn kop: het stelt zakken vloeibare stikstof in de verwarmde korst van Titan voor, die veranderen in explosief gas dat kraters uitblies en vervolgens vulde met vloeibaar methaan. De nieuwe theorie verklaart waarom sommige van de kleinere meren in de buurt van de noordpool van Titan, zoals Winnipeg Lacus, op radarbeelden zeer steile randen hebben die boven zeeniveau uitsteken - randen moeilijk uit te leggen met het karstic model.

De radargegevens werden verzameld door de Cassini Saturn Orbiter - een missie beheerd door het Jet Propulsion Laboratory van NASA in Pasadena, Californië - tijdens zijn laatste vlucht van Titan, toen het ruimtevaartuig zich voorbereidde op zijn laatste duik in de atmosfeer van Saturnus twee jaar geleden. Een internationaal team van wetenschappers onder leiding van Giuseppe Mitri van de Italiaanse universiteit G. d'Annunzio raakte ervan overtuigd dat het karstic-model niet overeenkwam met wat ze in deze nieuwe afbeeldingen zagen.

"De rand gaat omhoog en het karst-proces werkt op de tegenovergestelde manier," zei Mitri. "We vonden geen verklaring die past bij een karstisch meerbassin. In werkelijkheid was de morfologie meer consistent met een explosiekrater, waar de rand wordt gevormd door het uitgeworpen materiaal uit het kraterinterieur. Het is een totaal ander proces."

Het werk, gepubliceerd op 9 september in Nature Geosciences, past in andere Titan klimaatmodellen die laten zien dat de maan warm kan zijn in vergelijking met hoe het was in eerdere Titan 'ijstijden'.

In de afgelopen half miljard of miljard jaar op Titan heeft methaan in zijn atmosfeer gediend als een broeikasgas en de maan relatief warm gehouden - hoewel nog steeds koud naar aardse normen. Wetenschappers hebben lang geloofd dat de maan tijdvakken van afkoeling en opwarming heeft doorgemaakt, omdat methaan wordt uitgeput door door zonne-energie aangedreven chemie en vervolgens opnieuw wordt bevoorraad.

In de koudere periodes domineerde stikstof de atmosfeer, regende het neer en fietste door de ijzige korst om zich in pools net onder het oppervlak te verzamelen, zei Cassini-wetenschapper en co-auteur Jonathan Lunine van Cornell University in Ithaca, New York.

"Deze meren met steile randen, wallen en verhoogde randen zouden een wegwijzer zijn voor periodes in de geschiedenis van Titan toen er vloeibare stikstof op het oppervlak en in de korst was," merkte hij op. Zelfs plaatselijke opwarming zou voldoende zijn geweest om de vloeibare stikstof in damp te veranderen, ervoor te zorgen dat het snel uitzet en een krater uitblaast.

"Dit is een heel andere verklaring voor de steile randen rond die kleine meren, wat een geweldige puzzel is geweest", zei Cassini-projectwetenschapper Linda Spilker van JPL. "Terwijl wetenschappers de schat aan Cassini-gegevens blijven ontginnen, blijven we steeds meer puzzelstukjes samenstellen. In de komende decennia zullen we het Saturnus-systeem steeds beter gaan begrijpen."

De Cassini-Huygens-missie is een samenwerkingsproject van NASA, ESA (de European Space Agency) en de Italiaanse Space Agency. JPL, een divisie van Caltech in Pasadena, beheert de missie voor het NASA-directoraat Wetenschapsmissie in Washington. JPL heeft de Cassini-orbiter ontworpen, ontwikkeld en geassembleerd. Het radarinstrument werd gebouwd door JPL en het Italiaanse Ruimteagentschap, in samenwerking met teamleden uit de VS en verschillende Europese landen.

https://www.nasa.gov/feature/jpl/new-mo ... on-craters
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 21931
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Re: Nieuwe beelden van ruimtesonde Cassini

Bericht door univers » 17 sep 2019, 16:35

Sneeuwkanon' Enceladus straalt de superreflectormanen van Saturnus op

Afbeelding
Mozaïek van het oppervlak van Enceladus gevangen door Cassini op 9 oktober 2008 vanaf een hoogte van 25 kilometer. Image Credit: NASA / JPL / Space Science Institute

Radarobservaties van de manen van Saturnus, Mimas, Enceladus en Tethys, tonen aan dat Enceladus werkt als een 'sneeuwkanon' en zichzelf en zijn buren bedekt met deeltjes zoet water-ijs om ze oogverblindend reflecterend te maken. De extreme radarhelderheid wijst ook op de aanwezigheid van 'boemerang'-structuren onder het oppervlak die de efficiëntie van de manen vergroten bij het terugzenden van de microgolfsignalen naar het ruimtevaartuig. De resultaten worden tijdens de EPSC-DPS Joint Meeting 2019 in Genève gepresenteerd door Dr. Alice Le Gall.

Dr. Le Gall en een team van onderzoekers uit Frankrijk en de VS hebben 60 radarobservaties van de innerlijke manen van Saturn geanalyseerd, op basis van de volledige database met observaties van de Cassini-missie tussen 2004 en 2017. Ze ontdekten dat eerdere rapporten over deze observaties hadden onderschat de radarhelderheid met een factor twee.

De binnenste manen van Saturnus, onbeschermd door atmosferen, worden gebombardeerd door korrels van verschillende oorsprong die hun samenstelling en textuur van het oppervlak veranderen. Cassini-radarobservaties kunnen deze effecten helpen beoordelen door inzicht te geven in de zuiverheid van het waterijs van de satellieten.

De extreme radarhelderheid is hoogstwaarschijnlijk gerelateerd aan de geisers die water uit de interne oceaan van Enceladus pompen naar het gebied waarin de drie manen ronddraaien. Ultra-schone waterijsdeeltjes vallen terug op Enceladus zelf en slaan neer als sneeuw op de oppervlakken van de andere manen.

Dr. Le Gall, van LATMOS-UVSQ, Parijs, legde uit: “De superheldere radarsignalen die we waarnemen, vereisen een sneeuwbedekking die minstens enkele tientallen centimeters dik is. De compositie alleen kan de opgenomen extreem heldere niveaus echter niet verklaren. Radargolven kunnen tot op enkele meters transparant ijs doordringen en hebben daarom meer mogelijkheden om van begraven structuren te stuiteren. De ondervlakken van de binnenmanen van Saturnus moeten zeer efficiënte retro-reflectoren bevatten die bij voorkeur radargolven terugstrooien naar hun bron. "

De aard van deze verstrooiende structuren blijft een mysterie. Waarnemingen van Enceladus hebben een verscheidenheid aan oppervlakte- en ondergrondkenmerken aangetoond, waaronder ijsblokken, pinakels en dichte verzamelingen van breuken in het oppervlak veroorzaakt door thermische stress of stoten. Er is echter niet aangetoond dat deze de extreme radarhelderheid zouden kunnen waarnemen die bij de manen werd waargenomen.

Meer exotische structuren, zoals mesachtige kenmerken genaamd penitentes of komvormige depressies in de sneeuw die bekend staan ​​als zonnekoppen, zouden de vereiste reflecterende efficiëntie bieden. Het is echter niet duidelijk dat er voldoende zonne-energie is om het ijs te sublimeren en dergelijke structuren te vormen.

Dr. Le Gall en collega's hebben nu een reeks modellen ontwikkeld om te testen of specifieke vormen werken als effectieve retro-reflectoren of dat willekeurige verstrooiingsgebeurtenissen veroorzaakt door breuken in het oppervlak worden gecombineerd om de reflectie van het signaal terug naar het ruimtevaartuig te verbeteren.

"Tot nu toe hebben we geen definitief antwoord," zei Dr Le Gall. “Als we deze radarmetingen beter begrijpen, krijgen we een beter beeld van de evolutie van deze manen en hun interactie met de unieke ringomgeving van Saturnus. Dit werk kan ook nuttig zijn voor toekomstige missies om op de manen te landen. "

Verdere informatie

De innerlijke manen van Saturnus: waarom zijn ze zo radarhelder? Alice Le Gall, Richard West, Léa Bonnefoy, Valérie Ciarletti, Syphax Rahmouni en Yann Hervé. EPSC-DPS 2019

https://meetingorganizer.copernicus.org ... -454-2.pdf

Afbeelding

Afbeelding
De maan van Saturnus, Mima's met donkere gebieden onder heldere kraterwanden en strepen op sommige van de muren. NASA / JPL / Space Science Institute

Afbeelding
Mozaïekweergave van Saturnus maan Tethys met Odysseus-krater. NASA / JPL / Space Science Institute

Afbeelding
Boulder-bezaaid oppervlak van Enceladus in context van een groothoekcamerabeeld. Beide beelden werden op een hoogte van ongeveer 208 kilometer verkregen door de Cassini-missie. NASA / JPL / Space Science Institute

Afbeelding
Bladachtige kenmerken genaamd penitentes, hier waargenomen op het oppervlak van Pluto, zouden de vereiste reflecterende efficiëntie bieden voor de radarhelderheid die wordt waargenomen bij Mimas, Tethys en Enceladus. Het is echter niet duidelijk dat er voldoende zonne-energie is om het ijs te sublimeren en dergelijke structuren te vormen. Credit: NASA / JHUAPL / SwRI

https://www.europlanet-society.org/snow ... tor-moons/
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Plaats reactie