Cassini znajduje się coraz bliżej Saturna i już zaczyna dostrzegać pewne elementy atmosfery Władcy Pierścieni. Na 38 stopniu szerokości geograficznej południowej sonda zaobserwowała dwie ciemne plamy, które wraz ze zbliżaniem się sondy do planety w ciągu najbliższych miesięcy staną się coraz lepiej widoczne.

Zdjęcie zostało wykonane 8 marca 2004 roku przez kamerę wąskokątną sondy. Na kolorowe zdjęcie złożyło się kilka osobnych ujęć wykonanych na różnych długościach fali. Kontrast i kolory zostały nieznacznie podrasowane, by zwiększyć widoczność.

Na dolnej połowie zdjęcia widoczne są księżyce Mimas (o średnicy 398 kilometrów) po lewej, tuż pod pierścieniami, Dione (1118 kilometrów) na lewo, poniżej Mimasa i Enceladus (499 kilometrów) po prawej. Jasność księżycy na zdjęciu została zwiększona, tak by były one widoczne.

W momencie wykonania zdjęcia, sonda znajdowała się w odległości 56,4 milionów kilometrów od Saturna. Rozdzielczość zdjęcia wynosi około 338 kilmetrów na piksel. Planeta jest o 23 procent większa niż na Cassini zbliża się do Saturna“>poprzednim zdjęciu-pocztówce sprzed 4 tygodni.

Metan na Saturnie

Oprócz kolorowych pocztówek Cassini wykonuje również inne zdjęcia o dużej wartości naukowej. 16 lutego 2004 roku, gdy sonda znajdowała się w odległości 66,1 milionów kilometrów od planety, kamera wąskokątna wykonała zdjęcie w zakresie odpowiadającym metanowi oznaczanym MT2. Odpowiadająca metanowi długość fali (727 nanometrów) znajduje się w bliskiej podczerwieni.

Zdjęcie Saturna w zakresie absorbcji metanu, wykonane przez sondę Cassini. Na podstawie tych danych naukowcy mogą identyfikować chmury na planecie. Na zdjęciu widoczne sa księżyce (od góry i od prawej) Enceladus, Mimas, Tetys (1060 kilometrów średnicy) i Rea (1528 kilometrów średnicy).

Zdjęcie pozwala określić rozmieszczenie chmur na planecie. Metan jest jednolicie wymieszany z wodorem, dominujacym w atmosferze Saturna gazem. Ciemne miejsca na zdjęciu oznaczają miejsca charakteryzujące się silną absorbcją metanu, w praktyce pozbawione wysokich chmur. Jasne obszary oznaczają z kolei miejsca gdzie znajduje się gruba warstwa wysokich chmur.

Na zdjęciu zidentyfikowano grubą wysoką chmurę w okolicy równika, cienką “mgiełkę” otaczającą biegun oraz kilka pasm chmur o różnej wysokości. Zdjęcie ukazuje również zaburzenie atmosferyczne, które przez lata dziewięćdziesiąte widoczne było na zdjęciach wykonanych przez Teleskop Hubble'a. Naukowcy uważają, że wzory jasnych chmur związane są ze zjawiskiem konwekcji: woda, która skondensowała się w niższych warstwach atmosfery unosi się na (lub nad) poziom widocznych chmur. Dzięki misji Cassini powinniśmy lepiej poznać nature zjawiska.

Wiatry na Saturnie

Na podstawie zdjęć wykonanych przez sondę między 15 a 19 lutego 2004 roku, naukowcy złożyli animację, przedstawiającą ruch mgły i chmur w atmosferze planety. Jasne obszary oznaczają wysoką mgłę i chmury z górnej warstwy troposfery.

Animacja przedstawiajca ruch chmur na Saturnie między 15 a 19 lutego 2004 roku. Zdjęcia w zakresie 889 nanometrów wykonała sonda Cassini. Pierścienie Saturna są na tym zdjęciu silnie prześwietlone, gdyż w przeciwieństwie do planety głównie odbijają ten zakres promieniowania. Animacja składa się z 30 klatek, obejmuje 5 pełnych, ale nie kolejnych rotacji planety. Wraz z każdą serią, Saturn nieznacznie przybliża się (powiększa). Rozdzielczość zdjęcia wynosi około 786 kilometrów na piksel.

To pierwsza animacja wykonana w zakresie bliskiej podczerwieni. Zdjęcia zostały wykonane w zakresie 889 nanometrów, odpowiadającym absorbcji światła słonecznego przez zawarty w atmosferze metan. Na filmie wyraźnie widać ruch chmur w okolicach okołorównikowych.

Niebieski Saturn

Na ponad tydzień przed wykonaniem “pocztówki”, 29 lutego 2004 roku, sonda wykonała zdjęcie Saturna w zakresie światła niebieskiego (BL1 – 451 nanometrów). Na tym zdjęciu również zidentyfikowano ciemniejsze plamy i pasy w atmosferze planety, w tym również pasmo o nierównej granicy, znajdujące się tuż koło równika.

Zdjęcie zostało zrobione przez kamerę Cassini 14 grudnia 2004 roku z odległości 719 200 kilometrów od Saturna. Rozdzielczość zdjęcia wynosi 39 kilometrów na piksel.Zdjęcie prezentuje północną półkulę planety.     Zdjęcie zostało zrobione za pomocą trzech filtrów: podczerwieni (930 nm), zielonego (568 nm) i ultrafioletu (338 nm).

Porównując otrzymany obraz ze zdjęciami wykonanymi przez inne filtry, naukowcy mogą zebrać informacje na temat wysokości chmur. I tak jasne chmury w okolicy równika są najwyższe, a ciśnienie na ich wierzchołku osiąga około jednej czwartej wartości ciśnienia przy powierzchni Ziemi. Chmury na średnich szerokościach są niższe, a ciśnienie w nich panujące około dwóch razy większe.

Autor

Anna Marszałek