Кольца Сатурна неразрывно связаны с атмосферой газового гиганта

Заключительные наблюдения космического аппарата Кассини показывают, что кольца блокируют солнечный свет, который заряжает частицы в атмосфере Сатурна. Кольца могут даже проливать заряженные частицы воды на планету, сообщают исследователи 11 декабря в Science и на осенней встрече Американского геофизического союза.

За несколько месяцев до погружения в атмосферу Сатурна в сентябре  космический корабль Кассини совершил серию погружений между газовым гигантом и его знаменитыми кольцами.

Некоторые из этих орбит привели космический аппарат непосредственно в ионосферу Сатурна, слой заряженных частиц в верхней атмосфере. Заряженные частицы в основном являются результатом ультрафиолетового излучения от солнца, отделяющего электроны от атомов.

Ян-Эрик Валунд из Шведского института космической физики в Уппсале и Энн Перун из Университета Айовы в Айове и их коллеги рассмотрели данные 11 погружений Кассини через кольца. Исследователи обнаружили более низкую плотность заряженных частиц в областях, связанных с кольцевыми тенями, чем в других местах ионосферы. Это открытие предполагает, что кольца блокируют ультрафиолетовое излучение, заключает команда ученых.

Однако заблокированный солнечный свет не может объяснить все, что удивительно в отношении ионосферы. Ионосфера была более изменчивой, чем ранее ожидали исследователи, причем ее электронная плотность иногда менялась более чем на порядок от одной орбиты погружения Кассини к другой.

Исследователи предполагают, что заряженные частицы воды, скалывающиеся с колец, могут периодически вливаться в ионосферу и вырывать свободные электроны. Эта идея, известная как «кольцевой дождь», была предложена в 1980-х годах, но ее еще никогда не наблюдали напрямую.