Saturna gredzeni ir pārsteidzoši skatāmi. Kopš tās pirmo reizi novēroja Galileo 1610. gadā tie ir bijuši bezgalīgas zinātniskas intereses un tautas valdzinājuma priekšmets. Šie gredzeni, kas sastāv no miljardiem putekļu un ledus daļiņu, sniedzas aptuveni 282 000 km (175 000 jūdžu) attālumā, kas ir trīs ceturtdaļas no attāluma starp Zemi un tās Mēnesi, un sver aptuveni 30 kvintiljonus kilogramu (tas ir 3,0 x 10).18kg) vērtas vielas.
Visiem Saules sistēmas gāzes gigantiem, sākot no Jupitera līdz Neptūnam, ir sava gredzenu sistēma, kaut arī mazāk redzama un gleznaina. Diemžēl neviens no sauszemes planētas (t.i., Merkurs, Venera, Zeme un Marss) ir šāda sistēma. Bet kā tas izskatītos, ja to darītu Zeme? Neņemot vērā fiziskās prasības, kas būtu nepieciešamas, lai pastāvētu gredzenu sistēma, kā būtu paskatīties uz augšu no Zemes un redzēt skaistus gredzenus, kas sniedzas virs galvas?
Tieši šis jautājums iedvesmoja Kevinu Gilu, programmatūras inženieri, kurš veic zinātnisko datu vizualizāciju NASA reaktīvo dzinēju laboratorijai, izveidot “ Gredzeni pār zemi” . Izmantojot atvaļinājuma fotoattēlus, ko viņš ir uzņēmis gadu gaitā, un pēc tam pielāgojot tos ar Photoshop un 3-D animācijas/modelēšanas programmatūru Maya, Džils spēja uz Zemes debesu fotogrāfijām uzklāt Saturnam līdzīgus gredzenus.
To darot, viņš varēja sniegt skatītājiem reālistisku priekšstatu par to, kā būtu skatīties debesīs un redzēt gredzenu sistēmu, kas līdzīga Saturnam — īpaši no vietām Ņūhempšīrā, Sanbernadīno ielejā, Grifita observatorija Losandželosā vai Pasadenā, Kalifornijā. Un, kā redzams no fotogrāfijām, gala rezultāts ir diezgan elpu aizraujošs un iedvesmojošs.
Zemes gredzenu sistēma, kāda tā parādītos virs Losandželosas naktī (augšā) un pusdienlaikā virs Pasadenas, Kalifornijā (apakšā). Kredīts: Kevins Gils / Flickr
Fotoattēli arī parāda, kā gredzenu sistēma parādītos dažādos dienas laikos. Piemēram, Sanbernadīno, Kalifornijas štatā, fotoattēlā ir redzams, kā gredzeni debesīs parādītos no rīta, Saulei griežoties gar austrumu horizontu. Pasadenas fotoattēlā redzams, kā gredzeni parādītos pusdienlaikā, Saulei atrodoties tieši virs galvas un izgaismojot gredzenus.
Un tad ir kadri, kas uzņemti no Grifitas observatorijas, kas parāda, kā gredzeni parādītos naksnīgajās debesīs virs Losandželosas centra. Vienā mēs redzam tos nolaižamies pretim kvēlojošajam horizontam (augšpusē), un netālu ir Mēness sirpis. Otrā (iepriekš) mēs redzam, kā gredzenu daļu ir aizēnojusi Zemes ēna.
Un visbeidzot, bet ne mazāk svarīgi, ir tas, kā gredzeni parādītos no orbītas, ko varat redzēt zemāk. Nav šaubu, ka šāda gredzenu sistēma izpostītu orbītā esošus satelītus un kosmosa stacijas (piemēram, SKS). Taču, kā Kevins pastāstīja Universe Today pa e-pastu, projekts nebija ticamības vingrinājums, bet gan tikai prieka pēc.
'Es veidoju [attēlus], interesējoties par to, kā tie izskatīsies pēc dažu ar Saturnu saistītu renderējumu veikšanas,' viņš teica. “Es piestiprināju kameru, gredzenus un Zemi Maijā, novietojot kameru vairāk vai mazāk tur, kur norādīju skatītāju (Ņūhempšīra, Losandželosa utt.). Es izmantoju Photoshop, lai saliktu Maiju renderētos gredzenus uz manām fotogrāfijām. pārņemts pagājušajā gadā. Tāpat kā leņķi, arī apgaismojums ir vairāk vai mazāk aptuvens.
Zeme un tās hipotētiskā gredzenu sistēma, skatoties no orbītas. Kredīts: Kevins Gils / Flickr
Būdams Jet Propulsion Labority pilnas slodzes loceklis, kurš ir atbildīgs par vizualizāciju izveidi, Džils noteikti saprot datu atdzīvināšanas procesu. Taču, kā viņš atzīst, šie attēli var nebūt precīzs atveidojums tam, ko gredzenu sistēma vēlētos novērotājam, kas ir saistīts ar Zemi. 'Es neveicu nekādu matemātiku, gatavojoties, lai iegūtu precīzus leņķus,' viņš teica. 'Patiesībā vienā no attēliem es faktiski pārvietoju Mēnesi pa labi no vietas, kur tas patiesībā bija, lai simulētu vairāk 'dienvidu' skatu.
Tomēr šāda veida mākslinieciskām spekulācijām ir pietiekams zinātniskais nopelns. Pirmkārt, tiek plaši uzskatīts, ka kādreiz Zemei bija sava veida gredzenu sistēma, kas radās kataklizmas trieciena rezultātā. Šī ir daļa no tā, kas ir pazīstams kā Ietekmes hipotēze no Mēness veidošanās, kur jaunizveidotajai Zemei aptuveni pirms 4,5 miljardiem gadu ietriecās Marsa izmēra objekts ar nosaukumu Theia.
Šī sadursme orbītā izmeta materiālu, kas būtu izveidojies gredzenā ap planētu. Kad šis gredzens nokrita ārpus Zemes Roche limits , savstarpējās pievilkšanās spēks izraisīja šo daļiņu uzkrāšanos Mēness , kas pēc tam spēja noturēties kopā.
Ja tas būtu ārpus Zemes Roche Limit, šis materiāls nebūtu varējis apvienoties un tāpēc būtu palicis kā disks. Tas attiecas uz Saturnu, kas uztur skaistu gredzenu sistēmu savā Roche Limit robežās un vairākus pavadoņus aiz tā.
Zemes gredzeni, skatoties no Sanbernadīno ielejas. Kredīts: Kevins Gils / Flickr
Tātad, lai gan Zemei kādā alternatīvā realitātē varēja būt gredzenu sistēma, mēs par to būtu maksājuši, ja mums nekad nebūtu Mēness. Līdz ar to nekad nebūtu bijusi Apollo programma, un mēs šobrīd nedomāsim tur kādreiz būvēt apmetnes. Vai nešķiet godīga apmaiņa, vai ne?
Bet es domāju, ka mēs visi varam piekrist, ideja par gredzenu sistēmu ap Zemi (un daži mākslinieciski atveidojumi, kā tas izskatītos) izriet no diezgan jauka skatīšanās! Un Džils nav pirmais, kas izveidojis fotogrāfijas, kas iedomājas, kā Zeme izskatītos, ja tai būtu gredzeni. 2013. gadā veterāns astronomijas mākslinieks Rons Millers izveidoja gredzenotās Zemes ilustrāciju sēriju. Kā bijušais Nacionālā gaisa un kosmosa muzeja Alberta Einšteina planetārija mākslas direktors Millers ir bijis atbildīgs par neskaitāmu vizualizāciju veidošanu par to, kā citas planētas izskatītos nejaušam novērotājam. Jūs varat apskatīt viņa mākslas darbus šeit .
Un vēl 2009. gadā NASA sniegtā informācija Cassini kosmosa zonde noveda pie tā, ka vairāki animatori veidoja video par to, kā Zeme izskatītos ar gredzeniem. Viens tāds mākslinieks bija Rojs Pro (aka. T0R0YD), kurš izmantoja 3DS Max, lai parādītu, kā gredzeni parādīsies debesīs no dažādiem Zemes platuma grādiem. Skaidrs, ka mēs visi domājam, kā izskatītos mūsu planēta, ja tā būtu nedaudz mazāk “līdzīga zemei”!
Noteikti var pārbaudīt Kevina Gila galerija vietnē Flickr, kā arī citus ar astronomiju saistītus mākslas darbus.
