突破!卡西尼捕捉到了在土星和土衛二之間傳播的等離子波的聲音

2020-12-04 仰望星際

卡西尼號最後幾個月記錄的數據仍然給了我們帶來有用信息。來自探測器大結局任務的最新研究發現,土星和它的衛星土衛二之間存在一種以前未知的相互作用——等離子波,它在土衛二和土衛二之間傳播。

當卡西尼號靠近土星的時候,當它在行星的風暴中墜落之前,它利用了它獨特的距離,從更遠的距離中獲取那些不可能出現的讀數。

在最近的一次潛水中,也就是最後一次墜落的前兩周,它用它的無線電等離子波科學(RPWS)儀器捕捉了在土星和土衛二之間傳播的等離子波的聲音,這是第一次表明,這些波在連接兩個星體的磁場線上傳播。

「土衛二是土星周圍的一個小發電機,我們知道它是一個連續的能量來源,」愛荷華大學的行星科學家Ali Sulaiman說,他也是RPWS團隊的一員。

「現在我們發現,土星的響應方式是發射等離子波,通過連接數十萬英裡外的土衛二的磁場線路。」

當然,太空中沒有真正的聲音。聲音是空氣等介質中的一種振動,當它到達並振動耳膜時,就被視為聲音。太空中沒有空氣,這種振動就無法傳播。

但是無線電波不是聲音。它們是一種電磁輻射——就像光一樣——是通過自傳播的電場和磁場產生的——這意味著它們可以自由地穿越空間。

我們可以利用無線電技術把這些無線電波轉換成聲音,我們在地球上把它用於通訊目的。

音頻範圍內的等離子波也是電磁的,這就是卡西尼探測到的。地球上的科學家將這些信號轉換成音頻,並將其從16分鐘加速到28.5秒。

其結果是,字面上的超自然現象:一種奇怪的、咔噠聲、呼嘯聲的嚎叫,一種與極光聯繫在一起的特徵(雖然並非總是如此),因此被稱為極光的嘶嘶聲。

之前的極光觀測是在土衛二近距離觀測中發現的;然而,這是第一次近地觀測到這顆行星,而不是月球。

我們已經知道土星和土衛二之間的關係與地球和月球之間的關係非常不同。我們知道,土衛二的間歇泉向太空發射水粒子,創造了地球的一個環。

我們也知道土星的磁場包含了地質上活躍的土衛二,但是不活躍的衛星並不在地球的磁場中。

這項新研究揭示了行星與衛星之間的緊密關係,同時也強調了土星驚人的特性——並為我們提供了一段精彩的新紀錄,以增加我們從太空中收集到的怪誕的叫聲。

如果你找不到足夠的空間聲音,可以去YouTube上的空間音頻頻道看看。

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