ads
Abstrakt
Cassini rymdfarkosten har fått en unik samling data om Saturnus ringar, eftersom den har observerat ringarna från 0 till 180 grader i fasvinkel och på både upplysta och upplysta sidor. Identifiering av spårföroreningar, särskilt organiska föreningar, kräver att spektra av ringarna förorenas av ljus från Saturnus. Cassini Visual and Infrared Mapping Spectrometer (Vims) har förvärvat 0,35 till 5.1 mikron, spektroskopiska data med hög rumslig upplösning nära Saturns skugga på ringarna där spridd ljus är minst. Vid låga fasvinklar visar ringspektra klassiska kristallina isspektrala egenskaper förutom en förorening som orsakar UV-absorption. VIMS-spektra vid 180-graders fasvinkel är i allmänhet Platt, med endast en svag positiv egenskap vid 2,86 mikron i spektra av F-ringen. Den allmänna överföringsminskningen beror på att stora ringpartiklar helt blockerar ljus. Den 2.86-mikron-funktionen indikerar närvaron av fint isdamm, där isens brytningsindex är nära 1,0 och ljuset bryts inte eller diffrakteras. Det finns inga indikationer på interpartikelspridning i VIMS-data vid någon fasvinkel. Bristen på interpartikelspridning indikerar att de täta A-och B-ringarna måste vara mycket tunna och närma sig ett monolager, men stränga begränsningar har ännu inte modellerats. Tidigare studier använde tholiner och amorft kol för föroreningen som orsakar UV-absorptionen, men dessa modeller visar ytterligare absorptioner och spektralstruktur i det nära infraröda som inte ses i VIMS-data. Clark et al. (Icarus, v193, p372, 2008) modellerade den föränderliga blå toppen och UV-absorberaren observerad på Phoebe, Iapetus, Hyperion och Dion med amorft kol och nanostorlek hematit. Nanohematit har dämpade spektrala egenskaper jämfört med större kornad hematit, på grund av kristallfälteffekter vid ytorna på små korn. Nanohematit har en stark UV-absorberare som matchar den branta UV-lutningen observerad i spektra av Saturnus ringar och har inga starka IR-absorptioner. Om UV-absorberaren i Saturnus ringar beror på nanofashematit skulle mindre än 1% hematit krävas, om den blandas jämnt i iskornen i ringpartikelregoliterna.