Kredit gambar: NASA / JPL
Penyelidikan baru dari University of Colorado menunjukkan bagaimana kitar semula bahan dapat memperpanjang jangka hayat sistem cincin, seperti di sekitar Musytari, Saturnus, Neptunus dan Uranus. Kini dipercayai bahawa timbunan runtuhan yang terkumpul longgar yang mengeluarkan bahan dari cincin dan kemudian memasukkannya semula ketika mereka bertabrakan dengan objek lain. Kapal angkasa Cassini NASA dalam perjalanan ke Saturnus sekarang dan harus memberikan lebih banyak maklumat ketika tiba pada bulan Julai 2004.
Walaupun cincin di sekitar planet seperti Musytari, Saturnus, Uranus dan Neptunus relatif pendek, bukti baru menunjukkan bahawa kitar semula serpihan yang mengorbit dapat memanjangkan jangka hayat cincin tersebut, menurut penyelidik University of Colorado.
Bukti kukuh sekarang menunjukkan bulan kecil di dekat planet raksasa seperti Saturnus dan Musytari pada dasarnya adalah timbunan runtuhan, kata Larry Esposito, seorang profesor di Makmal CU-Boulder untuk Fizik Atmosfera dan Angkasa. Badan kecil yang dibentuk semula ini adalah sumber bahan untuk cincin planet.
Pengiraan sebelumnya oleh Esposito dan LASP Research Associate Joshua Colwell menunjukkan jangka hayat yang pendek untuk bulan seperti ini menunjukkan bahawa sistem suria hampir pada akhir usia cincin. "Hasil yang tidak menarik secara filosofis ini mungkin tidak benar-benar menggambarkan sistem suria kita dan cincin yang mungkin mengelilingi planet ekstra-suria gergasi," kata Esposito. "Pengiraan model baru kami menerangkan bagaimana penyertaan kitar semula dapat memperpanjang umur cincin dan bulan."
Pemerhatian dari misi angkasa Voyager dan Galileo menunjukkan pelbagai cincin yang mengelilingi setiap planet raksasa, termasuk Musytari, Saturnus, Uranus dan Neptunus. Cincin dicampur dalam setiap kes dengan bulan kecil.
"Jelas bahawa bulan-bulan kecil tidak hanya memahat cincin melalui gravitasi mereka, tetapi juga orang tua dari bahan cincin itu," kata Esposito. "Dalam setiap sistem cincin, proses yang merosakkan seperti penggilingan, penggelapan dan penyebaran bertindak dengan begitu cepat sehingga cincin mesti jauh lebih muda daripada planet yang mereka bulat."
Model berangka oleh Esposito dan Colwell dari tahun 1990 menunjukkan "cascade collisional", di mana bulan planet dipecah menjadi bulan yang lebih kecil apabila diserang oleh asteroid atau komet. Serpihan kemudian dihancurkan untuk membentuk zarah-zarah dalam cincin baru. Cincin itu sendiri kemudian digiling menjadi debu, yang dihanyutkan.
Tetapi menurut Colwell, "Beberapa serpihan yang membentuk cincin mungkin diakibatkan kembali daripada digiling menjadi debu. Bukti baru menunjukkan beberapa puing-puing telah terkumpul menjadi bulan atau bulan dan bukannya menghilang melalui hakisan pelanggaran. ”
"Proses ini telah berjalan dengan cepat," kata Esposito. "Cincin khasnya lebih muda dari beberapa ratus juta tahun, sekelip mata dibandingkan dengan planet-planet yang berusia 4,5 miliar tahun. Persoalannya secara semula jadi timbul mengapa cincin masih ada, untuk difoto dengan kemuliaan dengan mengunjungi kapal angkasa manusia yang baru-baru ini tiba di tempat kejadian, ”katanya.
"Jawapannya sekarang sepertinya kitar semula kosmik," kata Esposito. Setiap kali bulan dihancurkan oleh kesan kosmik, banyak bahan yang dilepaskan ditangkap oleh bulan-bulan lain yang berdekatan. Bulan-bulan yang dikitar semula ini pada dasarnya adalah koleksi puing-puing, tetapi dengan mengitar semula bahan melalui serangkaian bulan kecil, jangka hayat sistem cincin mungkin lebih lama daripada yang kita fikirkan sebelumnya. "
Esposito dan bekas Associate Research LASP Robin Canup, sekarang dengan cabang Boulder Southwest Research Institute, menunjukkan melalui pemodelan komputer bahawa serpihan yang lebih kecil dapat ditangkap oleh bulan lain dalam sistem. "Tanpa kitar semula ini, cincin dan bulan akan segera hilang," kata Esposito.
Tetapi dengan lebih banyak kitar semula, jangka hayatnya lebih lama, kata Esposito. Dengan sebilangan besar bahan yang dikitar semula, seperti yang tampaknya terjadi pada kebanyakan cincin, jangka hayat diperpanjang oleh faktor yang besar.
"Walaupun cincin dan bulan individu yang sekarang kita lihat bersifat singkat, fenomena itu berlanjutan selama berbilion tahun di sekitar Saturnus," kata Esposito. "Pengiraan sebelumnya mengabaikan kesan kolektif bulan-bulan lain dalam memperpanjang ketekunan cincin dengan mengambil kembali dan mengitar semula bahan cincin."
Esposito, penyiasat utama spektrograf $ 12 juta pada kapal angkasa Cassini yang dijadualkan tiba di Saturnus pada bulan Julai 2004, akan melihat secara dekat proses pemusnahan yang bersaing dan menangkap semula di cincin F Saturnus untuk mengesahkan dan mengukur penjelasan ini. Esposito menemui F Ring menggunakan data dari misi Voyager 2 NASA ke planet luar yang dilancarkan pada tahun 1978.
Sumber Asal: Siaran Berita Universiti Colorado