Разведчики внешних планет. Путешествие «Пионеров» и «Вояджеров» от Земли до Нептуна и далее - Игорь Лисов

Удалось установить, что кольцо A имеет в толщину не более 300 м, а на краю со стороны деления Энке она не превышает 100–200 м – при том что ширина одного лишь этого кольца составляет 15 200 км!

Во всех трех основных кольцах при зондировании с пространственным разрешением 0,5 км были найдены «щели» разной ширины; три из них впоследствии получили имена Максвелла (в кольце C), Гюйгенса (на внутренней стороне деления Кассини) и Энке[81] (на самом внешнем краю кольца A). В кольце A и в делении Энке были найдены отдельные колечки, два из них неполные, и фрагменты шириной до 100 м. Да практически в каждом делении и щели наблюдались эксцентрические, извивающиеся и даже переплетенные колечки! Исследователи прикинули общее количество самых тонких колец Сатурна – их оказалось несколько сотен тысяч.

На снимке под острым углом (вплоть до 0,5°), сделанном перед нисходящим узлом траектории, «спицы» в кольце B были видны, но «взвешивания» материалов над плоскостью кольца выявить не удалось. Зато наблюдались спиралевидные волны плотности длиной от 100 км и до предела прибора по разрешению. Научный руководитель проекта Эдвард Стоун предположил, что радиальные структуры могут быть вызваны как раз вариациями плотности, вызванными гравитационным воздействием спутников, в частности в резонансе 1:2 с Мимасом. Когда более плотные части кольца «распухают», они становятся видимыми.

Сразу после «просвечивания» колец станция сняла Энцелад с расстояния 112 000 км при разрешении 2 км. На этот раз на его сияющей и потому очень холодной (75 К) поверхности были найдены не только гладкие области, но и горные хребты, длинные желоба (вероятно, разломы в результате деформации коры) и ударные кратеры диаметром до 35 км, причем области молодого льда местами перекрывали друг друга и старый кратерированный рельеф.

В целом Энцелад с его пятью разными типами поверхности напоминал спутник Юпитера Ганимед, но только в масштабе 1:10. Возраст гладких участков поверхности спутника был не более 100 млн лет, а это означало, что Энцелад, скорее всего, активен и сегодня. Учитывая, что максимум плотности слабого кольца E находится вблизи орбиты этого спутника, Ларри Содерблом заявил, что на Энцеладе могут происходить криовулканические извержения. Пройдет четверть века, и «Кассини» блестяще подтвердит эту гипотезу!

За час, оставшийся до перицентра, станция сфотографировала малые спутники 1980 S25 (Тефия-B, ныне Калипсо) и 1980 S28 (Атлант), однако разрешение было слишком низким, чтобы увидеть детали. За пять минут до момента пролета и через девять минут после него «Вояджер-2» находился на минимальном расстоянии от двух спутников-«пастухов» кольца F – 1980 S26 (Пандора) и 1980 S27 (Прометей).

Особенности орбит и характер поверхности спутников Сатурна позволили заключить, что три дальние луны – Япет, Титан и Рея – существуют с момента образования системы. Гиперион представлялся фрагментом существовавшего ранее более крупного спутника. Диона и Тефия, по-видимому, однажды были разрушены и собрались вновь, и фрагментами этих разрушений стали Елена, Телесто и Калипсо. Спутники Энцелад и Мимас успели претерпеть подобные катастрофы по четыре-пять раз. Четыре внутренние малые луны не только являлись продуктами разрушения соответствующих протоспутников, но и сами фрагментировались и пересобирались по десятку раз и более. Наконец, Атлант оказался фрагментом Прометея, оставшимся от его последнего разрушения.

Радиоизмерения дали уточненные значения плотности малых спутников. Мимас и Диона оказались наиболее «каменными» – 1,44 и 1,43 г/см3 соответственно. У Реи плотность осталась на уровне 1,33, Тефия потяжелела до 1,21, а самыми ледяными оказались Япет и Энцелад – 1,15 и 1,13 г/см3. Средняя плотность Титана была 1,88 г/см3.

Огибая планету в направлении справа налево, если смотреть с Земли, 26 августа 1981 г. в 03:24 UTC «Вояджер-2» прошел точку максимального сближения с Сатурном на расстоянии 161 126 км от центра планеты, то есть на высоте около 100 800 км над видимой границей облаков. Скорость его в этот момент составила 24,2 км/с, при том что «на дальних подступах» к Сатурну она была лишь 11 км/с. Подчеркивая точность межпланетной навигации, NASA сообщило, что аппарат прошел перицентр всего на 3,1 секунды раньше запланированного времени и с отклонением лишь на 66 км.

В январе 1982 г. Роберт Джейкобсон из JPL совместно с Джеймсом Кэмпбеллом и еще тремя соавторами подготовили отчет о баллистических условиях встречи «Вояджеров» с Сатурном[82]. Они пришли к выводу, что отклонение «Вояджера-2» от точки прицеливания составило 63 км, а время начала радиозатмения было выдержано с точностью до 0,8 секунды.

В этом докладе было определено точное время пролета Сатурна – 03:24.07,8 UTC по бортовым часам – и приведена наиболее полная таблица основных событий встречи «Вояджера-2» с Сатурном, которую мы воспроизводим ниже с добавлением столбца «Время прихода сигнала».