Цель экспедиции Cassini-Huygens - гигантская газовая планета, окруженная массивными кольцами и мощным магнитным полем, сопровождаемая огромным спутником и множеством мелких ледяных лун.
Сатурн
Диаметр: 120536 км
Расстояние от Cолнца: 1,4 млрд. км
Изображение Сатурна Cassini получил в марте, когда был на расстоянии около 56 млн. км от планеты. Имея массу втрое меньше, чем у Юпитера, Сатурн в основном состоит из водорода и гелия с примесью метана и аммиака. Сатурн излучает много тепла. Причиной разогрева может быть трение капелек жидкого гелия, опускающихся к центру планеты сквозь более легкий жидкий водород. Если гипотеза верна, то в атмосфере Сатурна должен быть недостаток гелия. Voyager 1 измерял содержание гелия, но полученные данные были неоднозначны. Инфракрасный спектрометр аппарата Cassini сможет более точно определить количество гелия и измерит поток тепла от Сатурна. Эти данные покажут, действительно ли гелий и водород разделяются в недрах планеты.
Магнитосфера
Простирается на 1,5 млн. км по направлению к Солнцу и в десятки раз дальше в противоположную сторону.
Магнитосфера Сатурна более симметрична, чем Юпитера, и генерирует намного меньше радиошумов, возможно потому, что электропроводимость недр Сатурна меньше, чем у Юпитера. Тем не менее захваченные магнитным полем планеты ионы достаточно энергичны, чтобы оказать влияние на атмосферу Титана и вызвать мощные полярные сияния над полюсами Сатурна, которое запечатлел Космический телескоп «Хаббл». Исследования Cassini позволят лучше понять строение магнитосфер планет.
Кольца
Радиусы колец: от 67 тыс. км (внутренний край кольца D) до 483 тыс. км (внешний край кольца E).
Почему кольца Сатурна (данное фото в 1981 г. передал Voyager 2) выглядят гораздо ярче и массивнее, чем кольца других планет-гигантов Солнечной системы? Телекамеры и спектрометры Cassini более тщательно исследуют их структуру. Радиоантенна Cassini пошлет сигналы сквозь кольца к Земле, что позволит изучить свойства их частиц. Ученые будут искать доказательства электромагнитного подъема частиц пыли, который впервые заметил Voyager (на фото - темные полосы поперек колец). Все это поможет лучше понять процесс формирования планет в газо-пылевых дисках, окружающих новорожденные звезды.
Титан
Диаметр: 5150 км
Расстояние от Сатурна: 1,2 млн. км
Титан больше Меркурия, его атмосфера более плотная, чем у Земли. Температура на поверхности (179°C) говорит о том, что жизнь там вряд ли возможна. Но тепло, исходящее из недр спутника или от падающих на его поверхность крупных комет, может порождать километровые озера жидкой воды, способной сохраняться под коркой льда сотни лет, если растворенный в ней аммиак сыграет роль антифриза. В озерах из простых углеводородов и нитритов могут формироваться аминокислоты, пурины, сахара и другие компоненты живого вещества. На поверхности Титана следы этих процессов могли сохраниться в виде различных органических отложений, которые могут обнаружить приборы Cassini. (Фото Титана получено при помощи телескопа Кек II.)
Ледяные спутники
Диаметр: от 20 км (Пан - самый маленький спутник) до 1528 км (Рея - самый большой спутник после Титана). Расстояние от Сатурна: от 133600 км (Пан - наиболее близкий спутник) до 23 млн. км (Имир - самый дальний).
Все спутники Сатурна, за исключением Титана, намного меньше галилеевых спутников Юпитера. На рисунке справа показан очень гладкий Энцелад (фото Voyager’а 2) со следами обширного выравнивания поверхности, что характерно для гораздо более массивных спутников. Напротив, Япет имеет неоднородную поверхность: полушарие, обращенное в сторону орбитального движения, намного темнее другого полушария спутника. Cassini изучит спутники вблизи с помощью телекамер, спектрометров, радара и детекторов частиц.
|