martes, 20 de agosto de 2019

SATURNO: BREVE HISTORIA A SUS INCREÍBLES ANILLOS


Nuevos análisis de los anillos de Saturno revelan cómo y cuándo se hicieron, de qué y si durarán.

El planeta Saturno estaba entre el sol y la nave espacial Cassini, protegiendo la nave del resplandor cegador del sol, cuando Cassini adquirió esta imagen. Cassini orbitó Saturno desde 2004 hasta 2017.


Muchos sueñan con lo que harían si tuvieran una máquina del tiempo. Algunos viajarían 100 millones de años atrás en el tiempo, cuando los dinosaurios vagaban por la Tierra. Sin embargo, no muchos pensarían en llevar un telescopio con ellos y, si lo hubieran hecho, observar a Saturno y sus anillos.

Es discutible si nuestro astrónomo viajero en el tiempo podría observar los anillos de Saturno. ¿Han existido los anillos, de alguna forma o forma, desde los inicios del sistema solar, hace 4.600 millones de años, o son una adición más reciente?
¿Se formaron los anillos cuando el asteroide Chicxulub aniquiló a los dinosaurios?

Soy un científico espacial apasionado por enseñar física y astronomía, y los anillos de Saturno siempre me han fascinado al contar la historia de cómo los ojos de la humanidad se abrieron a las maravillas de nuestro sistema solar y el cosmos.

Evoluciona Nuestra visión de Saturno 

Cuando Galileo observó por primera vez a Saturno a través de su telescopio en 1610, todavía estaba disfrutando de la fama de descubrir las cuatro lunas de Júpiter . Pero Saturno lo dejó perplejo. Mirando el planeta a través de su telescopio, primero lo miró como un planeta con dos lunas muy grandes, luego como un planeta solitario, y luego nuevamente a través de su nuevo telescopio, en 1616, como un planeta con brazos o asas.

Cuatro décadas después, Giovanni Cassini sugirió por primera vez que Saturno era un planeta anillado, y lo que Galileo había visto eran vistas diferentes de los anillos de Saturno. Debido a los 27 grados en la inclinación del eje de rotación de Saturno en relación con el plano de su órbita, los anillos parecen inclinarse hacia y lejos de la Tierra con el ciclo de 29 años de la revolución de Saturno alrededor del Sol, dando a la humanidad una visión siempre cambiante de los anillos

¿Pero de qué estaban hechos los anillos? ¿Eran discos sólidos como algunos sugirieron? ¿O estaban formados por partículas más pequeñas? 
A medida que aparecía más estructura en los anillos, se encontraban más huecos y se observaba el movimiento de los anillos alrededor de Saturno, los astrónomos se dieron cuenta de que los anillos no eran sólidos, y tal vez estaban formados por una gran cantidad de lunares, o pequeñas lunas Al mismo tiempo, las estimaciones para el grosor de los anillos pasaron de las 300 millas de Sir William Herschel en 1789 a la estimación mucho más precisa de Audouin Dollfus de menos de dos millas en 1966.

La comprensión de los astrónomos de los anillos cambió dramáticamente con las misiones Pioneer 11 y gemelas Voyager a Saturno. La ahora famosa fotografía de los anillos de la Voyager , retroiluminada por el Sol, mostró por primera vez que lo que apareció como los enormes anillos A, B y C en realidad comprendía millones de rizos más pequeños.
  
Imagen en falso color de la Voyager 2 de los anillos B y C de Saturno que muestran muchos rizos. Imagen vía NASA.

La misión Cassini a Saturno, después de haber pasado más de una década orbitando al gigante anillado, dio a los científicos planetarios vistas aún más espectaculares y sorprendentes.
El magnífico sistema de anillos de Saturno tiene entre 10 metros (33 pies) y un kilómetro (6 millas) de espesor. 

La masa combinada de sus partículas, que son 99.8 por ciento de hielo y la mayoría de las cuales tienen un tamaño de menos de un metro (aproximadamente un metro), es de aproximadamente 16 billones de toneladas, menos del 0.02 por ciento de la masa de la Luna de la Tierra y menos de la mitad del Masa de la Luna de Saturno Mimas
Esto ha llevado a algunos científicos a especular si los anillos son el resultado de la ruptura de una de las lunas de Saturno o la captura y ruptura de un cometa perdido.

Los anillos dinámicos

En los cuatro siglos transcurridos desde la invención del telescopio, también se han descubierto anillos alrededor de Júpiter,Urano y Neptuno, los planetas gigantes de nuestro Sistema Solar. 
Eduard Roche, un astrónomo francés en 1849, propuso por primera vez la razón por la cual los planetas gigantes están adornados con anillos y la Tierra y los otros planetas rocosos.

Una Luna y su planeta siempre están en una danza gravitacional. La Luna de la Tierra, al tirar de lados opuestos de la Tierra, causa las mareas oceánicas.
Las fuerzas de marea también afectan a las lunas planetarias. Si una luna se aventura demasiado cerca de un planeta, estas fuerzas pueden superar el "pegamento" gravitacional que mantiene la luna unida y desgarrarla. Esto hace que la luna se rompa y se extienda a lo largo de su órbita original, formando un anillo.

El límite de Roche, la distancia mínima segura para la órbita de la Luna, es aproximadamente 2.5 veces el radio del planeta desde el centro del planeta. 
Para el enorme Saturno, esta es una distancia de 87.000 km (54,000 millas) sobre sus cimas de nubes y coincide con la ubicación del anillo F exterior de Saturno. 
Para la Tierra, esta distancia está a menos de 10,000 km (6,200 millas) sobre su superficie. Un asteroide o cometa tendría que aventurarse muy cerca de la Tierra para ser destrozado por las fuerzas de marea y formar un anillo alrededor de la Tierra. 
Nuestra propia Luna está a una distancia muy segura de 380,000 km (236,000 millas).

Concepto artístico de la nave espacial Cassini de la NASA a punto de realizar una de sus inmersiones entre Saturno y sus anillos más íntimos como parte del gran final de la misión. Imagen vía NASA / JPL-Caltech.

La delgadez de los anillos planetarios es causada por su naturaleza siempre cambiante. Una partícula de anillo cuya órbita está inclinada con respecto al resto del anillo eventualmente colisionará con otras partículas de anillo. Al hacerlo, perderá energía y se asentará en el plano del anillo. 
Durante millones de años, todas esas partículas errantes se caen o se alinean, dejando solo el sistema de anillo muy delgado que la gente observa hoy.

Durante el último año de su misión, la nave espacial Cassini se zambulló repetidamente a través de la brecha de 7,000 km (4,350 millas) entre las nubes de Saturno y sus anillos internos.
Estas observaciones sin precedentes dejaron un hecho muy claro: los anillos cambian constantemente.
Las partículas individuales en los anillos se empujan continuamente entre sí. Las partículas del anillo están lloviendo constantemente sobre Saturno.

Las lunas del pastor Pan, Daphnis, Atlas, Pandora y Prometeo, que miden entre 8 y 130 km (80 millas) de ancho, literalmente pastorean las partículas del anillo, manteniéndolas en sus órbitas actuales.

Las ondas de densidad, causadas por el movimiento de las lunas de pastor dentro de los anillos, empujan y remodelan los anillos. 
Se forman pequeños lunares a partir de partículas de anillo que se unen. Todo esto indica que los anillos son efímeros.
Cada segundohasta 40 toneladas de hielo de los anillos llueven sobre la atmósfera de Saturno. Eso significa que los anillos pueden durar de solo decenas a cientos de millones de años.

¿Podría un astrónomo viajero en el tiempo haber visto los anillos hace 100 millones de años? 
Un indicador de la edad de los anillos es su polvo. Los objetos expuestos al polvo que impregna nuestro sistema solar durante largos períodos de tiempo se vuelven más polvorientos y oscuros.

Los anillos de Saturno son extremadamente brillantes y libres de polvo, lo que parece indicar que se formaron entre 10 y 100 millones de años atrás, si la comprensión de los astrónomos de cómo las partículas heladas acumulan polvo es correcta. Una cosa es segura. Los anillos que habría visto nuestro astronauta que viaja en el tiempo se habrían visto muy diferentes de la forma en que lo hacen hoy.

Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Leer el artículo original .

En pocas palabras: cómo y cuándo se hicieron los anillos de Saturno, de qué y si durarán.
  
Fuente. EarthSky – Publicado por EarthSky Voices in SPACE –
19. agosto.2019

Traducción libre de Soca

Un P.S. propio: 
1. La información de la presente entrada, confirma que Saturno tiene anillos de hielo.  
2.  En el mundo menos del 1% de los recursos de agua dulce está disponible para el consumo. En el planeta existe una escasez de agua dulce, aunque el 70% de la superficie del mundo está cubierta por agua, sólo el 2.5% es dulce y el 97.5% restante es salada.
La ONG publicó un informe filtrado por WikiLeaks en el que científicos aseguraron que el agua de consumo humano llegará a su límite. Según Inquisitr si el mundo no modifica sus hábitos alimenticios para el año 2050 se podría agotar el vital líquido en toda la tierra
3. La alternativa: Obtenerla desde los anillos de Saturno.
4. ¿Que nos falta?
5. Desarrollar la tecnología que permita viajar a los planetas exteriores, Marte, Júpiter, Saturno.
6. Desarrollar naves que lleguen a Saturno, las cuales tendrán que llevar los elementos técnicos suficientes que permitan desplazar las rocas de hielo desde los anillos de Saturno, traerlas a la Tierra, dejarlas en órbita, y bajarlas en zonas previamente preparadas.
7. Solución que pondrá a prueba a los seres humanos: Unirse, desarrollar la tecnología que permita viajar (ida y vuelta) a los planetas "cercanos", y que el o los bloques de hielo sean para proveer agua a todo el planeta, sin discriminación; solo para los seres que habitan el tercer planeta que gira alrededor de una pequeña estrella que llaman Sol, ubicada  en un brazo exterior de una galaxia, La Vía Láctea.

  Un pálido punto de luz nuestro hogar

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