La fatal caída de la sonda espacial Cassini en Saturno ha revelado que el anillo más interno del gigante gaseoso arroja lluvias heladas de lluvia y moléculas orgánicas en la atmósfera superior del planeta a una velocidad increíble.
Cassini terminó una temporada de 13 años explorando Saturno y sus lunas hace poco más de un año, pero aún se revelan muchos hallazgos científicos relacionados con la dramática salida. La sonda atravesó la brecha entre el planeta gigante y sus famosos anillos 22 veces, recogiendo la mayor cantidad de datos posible antes de sumergirse en la atmósfera del planeta y arder.
Durante años, los investigadores han sabido sobre la "lluvia de anillos" de Saturno, o el hecho de que el sistema de anillos alrededor del planeta transporta agua a la atmósfera superior. Pero durante sus oscilaciones finales alrededor de Saturno, los dispositivos de Cassini midieron la lluvia constante de partículas de tamaño nanométrico. La lluvia está compuesta principalmente de hidrógeno molecular, pero también contiene mucha agua helada y compuestos de carbono, como el butano y el propano, informa Elizabeth Howell de Seeker.
El gran volumen de material fue una de las mayores sorpresas; Cassini midió 22, 000 libras de material por segundo caída de los anillos. La mayor parte de la lechada química se purga del anillo más cercano a la atmósfera de Saturno, el anillo D. Al ritmo actual, el anillo podría agotarse por completo en aproximadamente 100, 000 años.
"Resulta que la lluvia de anillos es más como una lluvia de anillos", dice el científico planetario Hunter Waite del Southwest Research Institute y autor principal del estudio en Science. “Si bien [el espectrómetro de masas de iones y neutro] fue diseñado para investigar gases, pudimos medir las partículas del anillo porque golpearon la nave espacial a velocidades tan altas que se vaporizaron. El hielo de agua, junto con los compuestos orgánicos recientemente descubiertos, está cayendo de los anillos mucho más rápido de lo que se pensaba, tanto como 10, 000 kilogramos de material por segundo ".
El hallazgo cambia lo que sabemos sobre los anillos de Saturno y su atmósfera. La coautora Kelly Miller, también científica planetaria del Southwest Research Institute, le dice a Howell El buscador de que la gran cantidad de lluvias de anillos sugiere que los anillos D de Saturno están siendo alimentados con material de los anillos C más grandes de Saturno, un nuevo descubrimiento. Los datos también sugieren que hay una gran cantidad de material en el anillo en D que es demasiado pequeño para ser captado por sensores remotos, lo que significa que el muestreo directo como lo ha hecho Cassini es la única forma de detectarlo.
De hecho, otro estudio reciente que utiliza datos de Cassini indica que los anillos de Saturno tienen solo entre 150 y 300 millones de años, y pueden no durar para siempre, especialmente si pierden constantemente material en el planeta que se encuentra debajo. Pero no todos están de acuerdo con esa interpretación y la edad de los anillos aún es discutible.
"¿Tenemos la suerte de estar en el período de tiempo en que Saturno tiene estos magníficos anillos?", Le pregunta Sean Hsu de la Universidad de Colorado Boulder a Nadia Drake en National Geographic . "También es fascinante pensar que si un anillo masivo pudiera formarse recientemente, eso tiene implicaciones para las otras lunas heladas de Saturno".
Todo ese polvo que ingresa a la atmósfera superior de Saturno también tiene efectos importantes en su ionosfera, tal vez calentándolo o cambiando su atmósfera.
"Esta mugre que entra mastica gran parte de la ionosfera, afecta su composición y causa efectos observables, eso es lo que estamos tratando de entender ahora", dice el coautor Thomas Cravens, de la Universidad de Kansas, en un comunicado de prensa. "Los datos son claros, pero las explicaciones aún se están modelando y eso llevará un tiempo".
Este no fue el único hallazgo de la Gran Final de Cassini lanzado recientemente. Varios otros documentos basados en los datos también publicados en Science revelan un nuevo sistema de corriente eléctrica que conecta los anillos y la atmósfera superior y un cinturón de radiación recién descubierto en todo el planeta. Otro estudio muestra que el campo magnético de Saturno está casi alineado con su eje de rotación, a diferencia de cualquier otro planeta estudiado. Los astrónomos también pudieron recolectar transmisiones de radio desde los polos del planeta. Se espera que los datos de Grand Finale revelen aún más de los secretos de Saturno.
"Quedan muchos misterios, mientras juntamos piezas del rompecabezas", dice Linda Spilker, científica del proyecto Cassini en el Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena. "Los resultados de las órbitas finales de Cassini resultaron ser más interesantes de lo que podríamos haber imaginado".