Il fatale crollo della sonda spaziale Cassini in Saturno ha rivelato che l'anello più interno del gigante gassoso lancia docce ghiacciate di pioggia e molecole organiche nell'atmosfera superiore del pianeta a un ritmo incredibile.
Cassini ha terminato un periodo di 13 anni esplorando Saturno e le sue lune poco più di un anno fa, ma molte scoperte scientifiche relative alla drammatica uscita vengono ancora rivelate. La sonda ha attraversato il divario tra il pianeta gigante e i suoi famosi anelli 22 volte, raccogliendo il maggior numero possibile di dati prima di immergersi nell'atmosfera del pianeta e bruciare.
Per anni, i ricercatori hanno saputo della "pioggia ad anello" di Saturno, o del fatto che il sistema ad anello in tutto il pianeta trasporta l'acqua nell'atmosfera superiore. Ma durante le sue ultime oscillazioni intorno a Saturno, i gadget di Cassini misurarono la costante pioggia di particelle nanosized. La pioggia è per lo più composta da idrogeno molecolare, ma contiene anche molta acqua ghiacciata e composti di carbonio, come butano e propano, riferisce Elizabeth Howell a Seeker.
L'enorme volume di materiale è stata una delle maggiori sorprese; Cassini misurava 22.000 libbre di materiale al secondo di caduta dagli anelli. Gran parte della sospensione chimica viene eliminata dall'anello più vicino all'atmosfera di Saturno, l'anello a D. Al ritmo attuale, l'anello potrebbe essere completamente esaurito in circa 100.000 anni.
"Si scopre che la pioggia ad anello è più simile a un acquazzone ad anello", afferma lo scienziato planetario Hunter Waite del Southwest Research Institute e autore principale dello studio in Scienza. “Mentre [lo spettrometro di massa ionica e neutra] è stato progettato per studiare i gas, siamo stati in grado di misurare le particelle dell'anello perché colpivano il veicolo spaziale a velocità così elevate da vaporizzare. Il ghiaccio d'acqua, insieme ai composti organici appena scoperti, sta cadendo fuori dagli anelli molto più velocemente di quanto si pensasse, fino a 10.000 chilogrammi di materiale al secondo. "
La scoperta cambia ciò che sappiamo degli anelli di Saturno e della sua atmosfera. La coautrice Kelly Miller, anche scienziata planetaria del Southwest Research Institute, racconta a Howell di Cercando che l'enorme quantità di piogge degli anelli suggerisca che gli anelli a D di Saturno vengono alimentati con materiale dagli anelli a C più grandi di Saturno, una nuova scoperta. I dati suggeriscono anche che c'è molto materiale nell'anello a D che è troppo piccolo per essere raccolto dai sensori remoti, il che significa che campionarlo direttamente come Cassini ha fatto è l'unico modo per rilevarlo.
In effetti, un altro recente studio che utilizza i dati di Cassini indica che gli anelli di Saturno hanno solo tra 150 e 300 milioni di anni e potrebbero non durare per sempre, specialmente se perdono costantemente materiale sul pianeta sottostante. Ma non tutti sono d'accordo con questa interpretazione e l'età degli anelli è ancora discutibile.
"Siamo abbastanza fortunati da essere nel periodo in cui Saturno ha questi magnifici anelli?" Sean Hsu dell'Università del Colorado Boulder chiede a Nadia Drake al National Geographic . "È anche affascinante pensare che se un anello enorme potesse formarsi di recente, ciò ha implicazioni per le altre lune ghiacciate di Saturno."
Tutta quella polvere che entra nell'atmosfera superiore di Saturno ha anche effetti importanti sulla sua ionosfera, forse riscaldandola o cambiando la sua atmosfera.
"Questo gunk che arriva mastica molta della ionosfera, influisce sulla sua composizione e provoca effetti osservabili - questo è ciò che stiamo cercando di capire ora", afferma il co-autore Thomas Cravens dell'Università del Kansas in un comunicato stampa. "I dati sono chiari, ma le spiegazioni sono ancora modellate e ci vorrà del tempo."
Questa non è stata l'unica scoperta della Grand Finale di Cassini pubblicata di recente. Diversi altri articoli basati sui dati pubblicati anche su Science rivelano un nuovo sistema di corrente elettrica che collega gli anelli e l'atmosfera superiore e una cintura di radiazioni recentemente scoperta in tutto il pianeta. Un altro studio mostra che il campo magnetico di Saturno è quasi allineato con il suo asse di rotazione, a differenza di qualsiasi altro pianeta studiato. Gli astronomi erano anche in grado di raccogliere trasmissioni radio dai poli del pianeta. Si prevede che i dati del Grand Finale riveleranno ancora di più i segreti di Saturno.
"Rimangono molti misteri, mentre mettiamo insieme i pezzi del puzzle", afferma Linda Spilker, scienziata del progetto Cassini presso il Jet Propulsion Laboratory di Pasadena. "I risultati delle orbite finali di Cassini si sono rivelati più interessanti di quanto avremmo potuto immaginare."
