Ο Κρόνος είναι ένας από τους μεγαλύτερους και πιο μυστηριώδεις πλανήτες του ηλιακού συστήματος. Οι δακτύλιοι του Κρόνου κρύβουν πολλά μυστικά. Επί διακόσια πενήντα χρόνια, η ανθρωπότητα προσπαθεί να απαντήσει στο ερώτημα γιατί είναι επίπεδοι και αδύνατοι. Όταν απαντήθηκε αυτή η ερώτηση, εμφανίστηκαν δεκάδες νέα. Και κάθε νέα απάντηση εγείρει όλο και περισσότερα ερωτήματα που συνεχίζουν να πολλαπλασιάζονται καθώς εξερευνάται το ηλιακό σύστημα.
Δακτύλιοι ανοίγματος
Ο Γαλιλαίος ήταν ο πρώτος που είδε τους δακτυλίους του Κρόνου μέσω τηλεσκοπίου το 1610. Αλλά το θεώρησε αυτό ως ανωμαλία του πλανήτη. Κρυπτογραφούσε την ανακάλυψή του με έναν λατινικό αναγραμματισμό, ο οποίος σε μετάφραση ακούγεται σαν: «Παρατήρησα τον υψηλότερο τριπλό πλανήτη». Το 1656, ο Huygens είδε για πρώτη φορά ένα δαχτυλίδι στον Κρόνο. Έγραψε ότι ο Κρόνος περιβάλλεται από ένα λεπτό επίπεδο δακτύλιο, που δεν έρχεται σε επαφή με τον πλανήτη και έχει κλίση στο επίπεδο της εκλειπτικής. Ο Giovanni Cassini το 1675 καθόρισε ότι αυτό δεν ήταν ένα συνεχόμενο δαχτυλίδι. Είδε δύο δαχτυλίδια, που χωρίζονται από κενό. Αυτός ο χώρος αργότερα ονομάστηκε διαίρεση (ή χάσμα) του Cassini.
Έρευνα 18-19αιώνες
Περαιτέρω μελέτες για τον Κρόνο δεν έφεραν τους επιστήμονες πιο κοντά στην αποκάλυψη της δομής των δακτυλίων και των λόγων εμφάνισής τους. Μυστήρια μόλις προστέθηκαν. Για μεγάλο χρονικό διάστημα εικαζόταν ότι ο πλανήτης έχει δύο συμπαγείς και λεπτούς δακτυλίους. Ο Laplace, έχοντας κάνει υπολογισμούς λαμβάνοντας υπόψη την επίδραση του βαρυτικού πεδίου, το 1787 κατέληξε στο συμπέρασμα ότι υπάρχουν πολλές χιλιάδες ή εκατομμύρια δακτύλιοι. Πίστευε ότι τα δαχτυλίδια ήταν συμπαγή και έμοιαζαν με κρίκους γυμναστικής.
Ο Γάλλος επιστήμονας E. Roche προσδιόρισε την ελάχιστη απόσταση στην οποία τα αντικείμενα μπορούν να βρίσκονται υπό την επίδραση του βαρυτικού πεδίου του Κρόνου. Προσδιόρισε ότι ήταν 2,44 ακτίνες. (Αργότερα ονομάστηκε όριο Roche). Πιο κοντά από αυτή την απόσταση, οποιοσδήποτε στερεός ή υγρός δορυφόρος θα καταστραφεί από το βαρυτικό πεδίο. Οι δακτύλιοι του Κρόνου βρίσκονται σε αυτή την ακτίνα. Το εξωτερικό μέγεθος των δακτυλίων είναι 2,3 ακτίνες του πλανήτη. Αν ήταν στερεά ή υγρά, το βαρυτικό πεδίο θα τα έσκιζε.
Ο James Clerk Maxwell συμμετείχε στη μελέτη της φυσικής δομής των δαχτυλιδιών. Τα ευρήματά του υποδηλώνουν ότι οι δακτύλιοι του Κρόνου μπορεί να αποτελούνται από μικρά σωματίδια. Η συμπατριώτισσά μας Σοφία Κοβαλέφσκαγια ενδιαφέρθηκε για αυτό το πρόβλημα. Απέδειξε ότι τα δαχτυλίδια δεν μπορούν να είναι ούτε στερεά ούτε υγρά. Μελετώντας τις μετατοπίσεις Doppler, οι επιστήμονες D. Keeler και W. Campbell ανακάλυψαν ότι τα σωματίδια κινούνται σε τροχιές που δεν έρχονται σε αντίθεση με τους νόμους της ουράνιας μηχανικής.
Έρευνα στον 20ο αιώνα
Στη δεκαετία του πενήντα του 20ου αιώνα, χρησιμοποιώντας φασματική ανάλυση, διαπιστώθηκε ότι οι δακτύλιοι του Κρόνου περιέχουν πολλάπαγωμένο νερό. Ήταν πολύ σημαντικό. Τελικά κατάφερε να καταλάβει από τι είναι φτιαγμένοι οι δακτύλιοι του Κρόνου. Εκτός από τον πάγο, στους δακτυλίους βρέθηκαν μεθάνιο, ενώσεις θείου, υδρογόνο, αμμωνία και ενώσεις σιδήρου. Έχουν ληφθεί εξαιρετικές πληροφορίες από διαστημικούς ανιχνευτές. Το Pioneer (1979) και δύο Voyagers (1980 και 1981) πέταξαν δίπλα από τον Κρόνο. Το 1997 ξεκίνησε η αποστολή Cassini-Huygens. Ο ανιχνευτής μετέδωσε μοναδικές πληροφορίες που δεν έχουν ακόμη αναλυθεί. Ο ανιχνευτής Huygens προσγειώθηκε στο μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου, Τιτάνα, και οι άνθρωποι στη Γη άκουσαν τους ήχους ενός άλλου κόσμου, είδαν βουνά και πεδιάδες.
Μυστικά των Δαχτυλιδιών
Σήμερα, έχουν συλλεχθεί πολλές πληροφορίες για τους δακτυλίους του Κρόνου. Ωστόσο, ένα οριστικό, συνεπές μοντέλο εξακολουθεί να μην υπάρχει. Υπάρχουν ερωτήσεις που περιμένουν απάντηση. Δακτύλιοι έχουν ανακαλυφθεί γύρω από τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα. Γιατί ένας τέτοιος σχηματισμός βρίσκεται μόνο έξω από τη ζώνη των αστεροειδών και όχι σε κανέναν από τους επίγειους πλανήτες; Οι φυσικές διεργασίες που οδήγησαν στο σχηματισμό των δακτυλίων είναι ασαφείς. Πώς προέκυψε η συμπίεση και γιατί σχηματίστηκαν εκατοντάδες μεμονωμένες δομές; Πώς τα σωματίδια των δακτυλίων δεν κολλάνε μεταξύ τους και δεν αναμειγνύονται; Οι δακτύλιοι έχουν τις ιδιότητες ενός μαγνητικού καθρέφτη. Από αυτά ανακλώνται ηλεκτρομαγνητικά κύματα κυκλικής πόλωσης. Ένα μαγνητικό πεδίο ωθείται έξω από τον δακτύλιο Α, παρατηρείται μια ισχυρή ανάκλαση ραδιοκυμάτων. Υπάρχουν ακτίνες στο Ring B που περιμένουν να τους εξηγήσουμε. Οι δακτύλιοι έχουν χαμηλή φωτεινότητα, η οποία δεν αντιστοιχεί στην υπολογιζόμενη. Κοντά στους δακτυλίους του Κρόνου, ανακαλύφθηκε μια ατμόσφαιρα, η προέλευση της οποίας δεν είναι ξεκάθαρη. δειτα λεγόμενα κύματα πυκνότητας και πολλά άλλα φαινόμενα που περιμένουν να εξηγηθούν.
Υποθέσεις
Το 1986, διατυπώθηκε μια υπόθεση σχετικά με την υπεραγωγιμότητα του πάγου που αποτελείται από τους δακτυλίους του Κρόνου. Ο πάγος γενικά είναι ένας πολύπλοκος σχηματισμός και, ανάλογα με τις συνθήκες σχηματισμού, μπορεί να έχει διαφορετικές ιδιότητες. Η παρουσία υπεραγωγιμότητας καθιστά δυνατή τη δημιουργία ενός συνεπούς φυσικού μοντέλου των δακτυλίων του Κρόνου, το οποίο εξηγεί πολλές ανωμαλίες.
Πόσους δακτυλίους έχει ο Κρόνος;
Δεν υπάρχει οριστική απάντηση ούτε σε αυτήν την ερώτηση. Σήμερα υπάρχουν 13 κύριοι δακτύλιοι. Ονομάζονται με τα γράμματα του λατινικού αλφαβήτου: A, B, C, D κ.λπ. Τα κενά μεταξύ των δακτυλίων ονομάζονται διαιρέσεις ή υποδοχές. Υπάρχουν διαιρέσεις του Cassini, κενά των Huygens, Kuiper, Maxwell κλπ. Η διάμετρος των δακτυλίων του Κρόνου ποικίλλει από 146 χιλιάδες km έως 273 χιλιάδες km. Το 2009 ανακαλύφθηκε ο δακτύλιος του Φοίβου, εικάζεται η ύπαρξη του δακτυλίου της Ρέας. Οι διάμετροί τους δεν έχουν ακόμη προσδιοριστεί με ακρίβεια.
παρατήρηση από τη Γη
Οι δακτύλιοι του Κρόνου δεν είναι πάντα ορατοί από τη Γη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο ισημερινός του Κρόνου έχει έντονη κλίση προς το επίπεδο της τροχιάς γύρω από τον Ήλιο και οι δακτύλιοι βρίσκονται στο επίπεδο του ισημερινού. Ένα έτος στον Κρόνο διαρκεί 29,5 γήινα χρόνια και κατά την περίοδο που η ισημερία στον Κρόνο, οι δακτύλιοι του εξαφανίζονται για τον γήινο παρατηρητή. Στη συνέχεια για περίπου 7 χρόνια είναι ορατά στη μία πλευρά. Κατά τη διάρκεια του ηλιοστασίου στον Κρόνο, φτάνουν στη μέγιστη ορατότητά τους και στη συνέχεια μειώνονται σταδιακά, έως ότου γίνουν εντελώς αόρατοι.
ΠρόσφαταΓια χρόνια, η πλανητική αστροφυσική αναπτύσσεται ραγδαία. Οι επιστήμονες είχαν την ευκαιρία να χρησιμοποιήσουν τα δεδομένα των διαπλανητικών ανιχνευτών, όπως λένε, για να αγγίξουν πρακτικά διαστημικά αντικείμενα. Τα επόμενα χρόνια, οι δακτύλιοι του Κρόνου θα πρέπει να μοιραστούν τα μυστικά τους με την ανθρωπότητα.
