土星の輪は単なる飾りではありません。科学者はこの機能を利用して、土星の奥深くで何が起こっているのかを理解することができます。
有名なリングを地震計として使用して、科学者は惑星内部のプロセスを研究し、そのコアが「ぼやけている」にちがいないと判断しました。 土星のコアは、地球のような固体の球体ではなく、岩、氷、金属の液体が混ざり合って惑星の重力に影響を与える「スープ」で構成されているように見えます。
新しい研究では、13 年から 2004 年までの 2017 年間、土星とその衛星を周回した NASA のカッシーニ ミッションのデータが使用されました。 2013 年、ミッションからのデータは、土星の最も内側のリングである D リングが、惑星の衛星の重力の影響では完全に説明できない方法で脈動し、渦を巻いていることを初めて示しました。 新しい研究では、土星のリングのこれらの動きをより詳細に調べて、その内部のプロセスについての洞察を得ています。
惑星の核はぬるぬるしているように見えるだけでなく、惑星の直径の 60% にも及び、これまで考えられていたよりもはるかに大きくなっています。 分析の結果、土星のコアは地球全体の約 55 倍の質量がある可能性があることが示されました。 この研究では、地球のコア質量の 17 は氷と岩石で構成され、残りは水素とヘリウムに基づく液体であると予測しています。 コアの動きは、土星の表面に絶え間ない波紋を引き起こします。 これらの表面波は、惑星の重力に微妙な変化を引き起こし、その後リングに影響を与えます。
「土星は常に揺れていますが、感知することはできません」と科学者たちは声明で述べています。 「惑星の表面は、ゆっくりと不安定な湖のように、 ～ 時間ごとに約 メートル移動します。 地震計のように、リングが重力摂動を拾い、リング粒子が振動し始めます。」
科学者によると、これらのリングのさざ波の性質は、コアが振動しているにもかかわらず、異なる密度の安定した層で構成されていることを示唆しています。 重い物質は地球の中心付近にあり、地表近くの軽い物質とは混ざりません。
「惑星の重力場がこれらの特定の周波数で振動するには、内部が安定している必要があります。これは、惑星の中心に近づくにつれて氷と岩の割合が徐々に増加する場合にのみ可能です」と研究者は述べています。
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