이미지 크레디트 : NASA / JPL / Space Science Institute
자외선에서 근적외선까지 전자기 스펙트럼의 4 가지 영역에서 촬영 한 카시니 (Cassini) 이미지의 몽타주 (Montage)는 눈을 만나는 것보다 토성이 더 많다는 것을 보여줍니다.
그림은 높이와 두께가 다른 대기 가스와 구름에 의해 서로 다른 파장에서 빛의 흡수 및 산란 효과를 보여줍니다. 또한 지구 대기에서 흰 암모니아 구름과 혼합 된 유색 입자에 의한 빛의 흡수를 보여줍니다. 대기의 가시성을 돕기 위해 대비가 향상되었습니다.
Cassini의 협각 카메라는 우주선이 지구에서 4,450 만 킬로미터 (2,770 만 마일) 인 2004 년 4 월 3 일에 20 분 동안이 네 가지 이미지를 촬영했습니다. 이미지 스케일은 픽셀 당 약 267km (166 마일)입니다. 네 이미지 모두 토성의 동일한 얼굴을 보여줍니다.
왼쪽 위 이미지에서 토성은 자외선 파장 (298 나노 미터)에서 보입니다. 우측 상단에서, 가시적 인 청색 파장 (440 나노 미터)으로; 가시 광선 스펙트럼 (727 나노 미터) 바로 너머의 먼 적색 파장에서; 근적외선 파장 (930 나노 미터)에서 우측 하단에.
모든 가스는 단파장에서 햇빛을 효율적으로 산란시킵니다. 그렇기 때문에 지구의 하늘이 파란색입니다. 효과는 가시광 선보다 자외선에서 더 두드러집니다. 토성에서는 헬륨 및 분자 수소 가스가 자외선을 강하게 산란시켜 대기가 밝게 보입니다. 자외선을 흡수하는 경향이있는 높은 고도의 구름 입자 만이 밝은 배경에서 어둡게 나타나 왼쪽 위의 자외선 이미지에서 어두운 적도 대역을 설명합니다. 빛이 메탄 가스에 흡수되지만 구름이 많으면 산란되는 스펙트럼 영역에서 촬영 한 왼쪽 하단 이미지에서 대비가 반전됩니다. 이 이미지에서 적도 영역은 밝습니다. 높은 구름이이 긴 파장의 빛을 우주로 다시 반사하기 때문에 메탄에 의해 흡수됩니다.
대기 가스에 의한 산란은 자외선보다 가시적 인 청색 파장에서 덜 두드러집니다. 따라서 오른쪽 상단 이미지에서 햇빛은 더 깊은 구름 층으로 내려 가서 관찰자로 되돌아 갈 수 있으며 가시 파장에서 반사되는 높은 적도 구름 입자도 분명합니다. 이 견해는 사람의 눈이 보는 것과 가장 가깝습니다. 오른쪽 아래, 근적외선에서 일부 메탄 흡수가 존재하지만 727 나노 미터보다 훨씬 적습니다. 과학자들은 여기서 대조가 주로 유색 입자 또는 고도와 구름 두께의 위도 차이에 의해 생성되는지 여부를 확신하지 못합니다. Cassini의 데이터가이 질문에 답하는 데 도움이됩니다.
북반구에서 보이는 은색의 빛은 자외선과 파랑에서 밝게 보이며 (위 이미지) 더 긴 파장 (아래 이미지)에서는 거의 보이지 않습니다. 북반구의이 부분에있는 구름은 깊고 햇빛은 구름이없는 위 대기만 비추고 있습니다. 더 짧은 파장은 결과적으로 가스에 의해 산란되고 이들 파장에서 조명 된 분위기를 밝게하고, 더 긴 파장은 메탄에 의해 흡수된다.
토성의 고리는 이미지마다 다르며 노출 시간은 2 초에서 46 초 사이입니다. 링은 본질적으로이 파장에서 적은 빛을 반사하기 때문에 46 초 자외선 이미지에서 어둡게 나타납니다. 다른 파장에서의 차이는 주로 노출 시간의 차이로 인한 것입니다.
Cassini-Huygens 임무는 NASA, 유럽 우주국 및 이탈리아 우주국의 협력 프로젝트입니다. 패서 디나에있는 캘리포니아 공과 대학 (California Institute of Technology)의 한 부서 인 제트 추진 연구소 (Jet Propulsion Laboratory)는 NASA의 워싱턴 D.C 우주 과학 국에 대한 카시니-후이 겐 (Cassini-Huygens) 미션을 관리합니다. 이미징 팀은 콜로라도 볼더의 우주 과학 연구소에 있습니다.
Cassini-Huygens 임무에 대한 자세한 내용은 http://saturn.jpl.nasa.gov 및 Cassini 이미징 팀 홈페이지 (http://ciclops.org)를 방문하십시오.
원본 출처 : CICLOPS News Release