Americká sonda Casini vykonala v úterý 2. května svůj druhý průlet mezi planetou Saturn a vnitřním okrajem jejích prstenců. Už při prvním nebezpečném průletu skrz neprozkoumanou oblast, ke kterému došlo 26. dubna sonda překvapivě zjistila, že se tu nachází méně potenciálně nebezpečných prachových částic, než se čekalo. Tento objev je prvním z vědeckých výstupů, které přináší závěrečná etapa sondy Cassini. Zároveň je to pozitivní zpráva pro inženýry, kteří se snažili, aby byla sonda během těchto průletů v bezpečí.

„Prostor mezi prstenci a Saturnem je jedna velká prázdnota,“ vysvětluje Earl Maze, projektový manažer sondy Cassini z kalifornské JPL a dodává: „Budeme určitě hledat odpověď na záhadu, proč je úroveň prachu o tolik nižší, než jsme čekali.“ Minulý týden byla sonda z preventivních důvodů otočená tak, aby čtyřmetrová anténa fungovala jako ochranný štít, který měl chránit citlivé vědecké přístroje a palubní počítače.

Když se 20 hodin po průletu otočila anténa směrem k Zemi, začala posílat první údaje. Veřejnost nejvíce zaujaly první fotografie, ale vědci byli zvědaví na výsledky měření – přeci jen ještě žádná sonda v historii se nedostala takhle blízko k Saturnu. Dosavadní modely totiž odhadovaly, že se mezi Saturnem a vnitřním krajem prstenců mohou vyskytovat mikročástice o velikosti kousků v cigaretovém kouři. Vzhledem ke vzájemné rychlosti v řádu desítek tisíc km/h by i takto nepatrné částice mohly být zničující.

Při hodnocení rizik blízkých průletů nebylo možné vyloučit možnost, že Cassini tuhle fázi nepřežije. I proto byli řídící manažeři trochu nejistí, zda mají na blízké průlety kývnout. Obdržená data byla rychle podrobena analýze a z ní se ukázalo, že nárazy prachových částic byly mnohem méně četné a navíc i slabší, než se čekalo. Přístroj RPWS (Radio and Plasma Wave Science) zaznamenal stovky zásahů prachovými částicemi za sekundu, když v minulé fázi sonda Cassini prolétala kolem vnějšího okraje prstenců, ale při průletu kolem vnitřního okraje se podařilo zachytit jen pár nárazů. Vědcům se podařilo převést surové radiové údaje do audio-formátu, ve kterém je možné slyšet nárazy drobných částic do antény sondy Cassini.

„Nárazy prachových částic do antény zní jako ťuknutí, nebo prasknutí, které překrývá běžný šum a pískání, které vytváří vlny v nabitých částicích, jejichž prostředí má přístroj zkoumat,“ uvádí NASA v oficiální tiskové zprávě. „Bylo to dezorientující – neslyšeli jsme to, co jsme čekali, že uslyšíme,“ vzpomíná William Kurth, vědec z University of Iowa, který je členem týmu kolem přístroj RPWS a dodává: „Poslouchal jsem naše data z prvního průletu hned několikrát a dokázal bych spočítat jen s pomocí prstů na mých rukou, kolik nárazů prachových částic jsem slyšel.“

Mikročástice o velikosti zhruba 1 mikrometr tedy po prvním průletu nebyly takovým strašákem a proto se druhý průlet 2. května odehrál bez použití antény jako štítu. Řídící týmy se rozhodly, že toto opatření již není vzhledem k naměřeným skutečnostem zapotřebí. Ovšem nebude tomu tak vždy. Čtyři ze zbývajících dvaceti průletů povedou hodně blízko vnitřního okraje prstence D a v této oblasti by měla být koncentrace prachových částic vyšší. Během těchto průletů, které začnou na konci května se opět použije anténa jako štít.

Pro vědce jsou ale zajímavé i fotky pořízené během přibližování sondy k Saturnu. 26. dubna Casini z blízkosti vyfotila bizarní šestiúhelník v polárních oblastech i struktury mraků, které se až doposud daly studovat jen z velké vzdálenosti. „Tyhle fotky jsou šokující,“ nebojí se Kevin Bates, vědec studující atmosféru na JPL, používat silná slova a dodává: „Nečekali jsme, že bychom se dočkali něčeho tak krásného, jako jsou tyto snímky. Všechny ty různé struktury které vidíme, jsou fenomenální. Čekali jsme, že bychom mohli spatřit mlhu a další poměrně nudné věci, ale místo toho jsme spatřili mnoho úžasných útvarů, které dokazují aktivitu, ke které na Saturnu dochází.“

Velmi zajímavý je například vír uprostřed obřího šestiúhelníku na severním pólu. „Je to ohromná díra, která je velmi hluboká. Zjistili jsme to, protože jsme se na ni podívali v různých barvách světla,“ popsal Baines, který celý útvar přirovnává k chování vody ve splachované toaletě – jen s tím rozdílem, že tento vír  měří na šířku skoro 2 000 kilometrů. Větry se kolem této lokality prohání rychlostí zhruba 300 km/h, což odpovídá masivním pozemským hurikánům. Stejně jako u nich i zde rychlost větru postupně klesá, jak se vzdalujeme od středu.

„Nyní můžeme vidět strukturu,“ popisuje Baines a dodává: „Na fotkách vidíte jakési zakroucené artefakty a spoustu dalších drobných útvarů, které se snažíme pochopit. Nyní můžeme sledovat drobné mraky, které skutečně mají svou vlastní individuální podstatu. Je možné, že tyto mraky souvisí s konvektivními proudy. Snažíme se proto najít na snímcích náznaky blesků a dalších věcí, které by to potvrdily.“

V prvním průletu se Cassini zaměřila na Saturn samotný. „Získali jsme sérii snímků od pólu k rovníku. Dočkali jsem se i dalších dat včetně spektrálních měření v infraspektru, hlubokém infraspektru, ale i v ultrafialovém spektru, která nám pomohou složit dohromady puzzle toho, co jsme vlastně viděli,“ popisuje Linda Spilker, vědkyně z JPL, která se podílí na misi Cassini.

Níže přiložené video je složené ze snímků pořízených 26. dubna během jedné hodiny. Vznikly ve vzdálenosti 72 400 – 6 700 kilometrů od horních vrstev saturnových mraků. „Byl jsem překvapen, když jsem viděl tolik ostrých hran na vnější hranici šestiúhelníku,“ říká Kunio Sayanagi z Hampton University ve Virginii a dodává: „Něco musí ty jednotlivé vrstvy udržovat tak, aby se zabránilo jejich promíchání a aby hrany zůstaly pořád stejné.“

„Fotky z prvního průletu byly skvělé, ale byli jsme opatrní s nastavováním kamery. Plánujeme aktualizovat naše pozorování, až při průletu 28. června nastanou podobné podmínky. Myslíme si, že bychom mohli dosáhnout ještě lepších výsledků,“ láká Andrew Ingersoll, člen týmu, který zodpovídá za snímky ze sondy Cassini.

Druhý průlet, ke kterému došlo 2. května byly kamery naprogramovány tak, aby snímaly prstence planety podsvícené světlem od Slunce. Díky tomu by mělo být možné spatřit slabé prstence a další jemné struktury. Následující průlety se zaměří spíše na vnitřní stavbu Saturnu, jeho magnetické pole a také dojde k prvnímu měření hmotnosti saturnových prstenců, což může prozradit informace o jejich věku a původu.

Zdroje informací:
https://spaceflightnow.com/
https://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/cassinidive_main.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/pia21446.jpg
https://spaceflightnow.com/…/nasa-probe-finds-saturn-ring-gap-emptier-than-predicted/
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/main_w00106360.jpg