ads
Abstract
Cassini-sonden har fått en unik samling av data om Saturns ringer, da Den har observert ringene fra 0 til 180 grader i fasevinkel, og på både opplyste og ubelyste sider. Identifisering av sporforurensninger, spesielt organiske forbindelser, krever at spektra av ringene ikke er forurenset av lys fra Saturn. Cassini Visual And Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) har fått 0,35 til 5.1 mikron, høy romlig oppløsning spektroskopiske data nær skyggen Av Saturn på ringene hvor spredt lys er på et minimum. Ved lave fasevinkler viser ringspektrene klassiske krystallinske isspektrale egenskaper, bortsett fra en forurensning som forårsaker UV-absorpsjon. VIMS-spektra ved 180-graders fasevinkel er generelt flate, med bare en svak positiv funksjon ved 2,86 mikron i spektra Av F-ringen. Den generelle transmisjonsreduksjonen skyldes at store ringpartikler blokkerer lyset helt. Den 2.86-mikron-funksjonen indikerer tilstedeværelsen av fint isstøv, hvor isens brytningsindeks er nær 1,0, og lyset brytes ikke eller diffrakteres. Det er ingen indikasjoner på interpartikkelspredning i VIMS-dataene i noen fasevinkel. Mangelen på interpartikkelspredning indikerer at de tette a-og B-ringene må være veldig tynne, nærmer seg et monolag, men strenge begrensninger har ennå ikke blitt modellert. Tidligere studier brukte tholiner og amorft karbon for forurensningen som forårsaker UV-absorpsjon, men disse modellene viser ytterligere absorbsjoner og spektralstruktur i nær infrarød ikke sett i VIMS-data. Clark et al. (Icarus, v193, p372, 2008) modellerte den skiftende blå topp og UV absorber observert På Phoebe, Iapetus, Hyperion og Dion med amorft karbon og nano-størrelse hematitt. Nanohematitt har dempet spektrale egenskaper sammenlignet med større kornet hematitt, på grunn av krystallfelteffekter på overflatene av små korn. Nanohematitt har en sterk UV-absorber som matcher den bratte UV-skråningen observert i Spektra Av Saturns ringer og har ingen sterke IR-absorbsjoner. HVIS UV-absorberen i Saturns ringer skyldes nanofasehematitt, vil mindre enn 1% hematitt være nødvendig hvis den blandes jevnt i iskornene til ringpartikkelregolittene.