Strange Things among the RingsOther

Strange Things among the Rings


Other kinds of orbital resonances are possible in ring systems.
For example, most narrow rings are caught up in a periodic
gravitational tug-of-war with nearby moons. These
moons located close to narrow rings are called shepherd
moons in recognition of the way they shepherd a flock of
ring particles. Shepherd
moons are usually small
and often come in pairs,
one orbiting just inside
and the other just outside a
narrow ring. The shepherding mechanism is much like the
resonances discussed earlier. A shepherd moon just outside
a ring robs orbital energy from any particles that drift outward
beyond the edge of the ring, causing the particles to
move back inward. A shepherd moon just inside a ring gives
up orbital energy to a ring particle that has drifted too far in, nudging it back in line with the rest of the ring. In some
cases, narrow rings are trapped between two shepherd
moons in slightly different orbits.
Among the many strange rings imaged by Voyager, the
archetype is clearly Saturn’s F Ring (shown in Figure
11.32 in a recent image taken by Cassini). Images of the ring
taken by Pioneer 11 a year earlier had shown nothing out
of the ordinary, but the first high-resolution images of the
F Ring made by Voyager 1 had spacecraft scientists staring
in disbelief. The ring was separated into several strands
that appeared to be intertwined. Some media reporters
quickly claimed that the F Ring was “disobeying the laws
of physics.” This, of course, was not the case, but ready
explanations for this seemingly non-Keplerian behavior of
the ring particles were not immediately forthcoming. And
as if the multiple strands were not perplexing enough, the
ring also displayed what appeared to be a number of knots
and kinks.
Saturn’s F Ring is now understood to be a dramatic
example of the action of a pair of shepherd moons. The F
Ring is flanked by Prometheus (a moon that orbits 860 km
inside the ring) and Pandora, a second moon, which orbits
1,490 km on the outside (Figure 11.33a). Both moons are
irregular in shape, with
average diameters of 85
and 80 km, respectively.
Because of their relatively
large size and proximity,
the moons exert significant gravitational forces on
nearby ring particles. The resulting tug-of-war between
Prometheus pulling ring particles in its vicinity into larger
orbits and Pandora drawing its neighboring particles into
smaller orbits is the cause of the bizarre structure that
originally baffled scientists and reporters alike (Process of
Science Figure).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สิ่งที่แปลกในวงการResonances โคจรชนิดอื่น ๆ ได้ในระบบวงแหวนได้ตัวอย่าง วงแคบส่วนใหญ่มีหางที่เป็นครั้งคราวtug-of-war ความโน้มถ่วงกับดวงจันทร์ที่ใกล้เคียง เหล่านี้ดวงจันทร์แห่งวงแคบเรียกว่าคนเลี้ยงแกะรับวิธีการที่ดวงจันทร์จะเชปเฮิร์ดเป็นฝูงแหวนอนุภาค คนเลี้ยงแกะดวงจันทร์มีขนาดเล็กมักจะและมักจะมาเป็นคู่หนึ่งโคจรเพียงภายในและด้านนอกเพียงการแหวนแคบ ระบบ shepherding เป็นเหมือนการresonances ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ เป็นคนเลี้ยงแกะดวงจันทร์เพียงด้านนอกแหวนโอกาสทางโคจรพลังงานจากอนุภาคใด ๆ ที่ดริฟท์ขาออกนอกเหนือจากขอบของวงแหวน ก่อให้เกิดอนุภาคเพื่อย้ายกลับเข้าข้างใน คนเลี้ยงแกะเป็นดวงจันทร์เพียงภายในให้เป็นวงแหวนค่าพลังงานของวงโคจรกับอนุภาคแหวนที่ได้ก้าวไกลใน มันพริ้วอยู่แนวเดียวกับส่วนเหลือของแหวน ในบางติดอยู่ระหว่างคนเลี้ยงแกะทั้งสองกรณี วงแคบดวงจันทร์ในวงโคจรที่แตกต่างกันเล็กน้อยระหว่างห่วงแปลกมากที่ imaged โดย Voyager การชัดเจนเป็น archetype ของดาวเสาร์วงแหวน F (แสดงในรูปที่11.32 ในรูปล่าสุดถ่าย โดยสสินี) รูปแหวนนำ โดยไพโอเนียร์ 11 ปีก่อนหน้านี้ได้แสดงอะไรออกมาปกติ แต่ภาพความละเอียดสูงครั้งแรกของการวงแหวน F โดย Voyager 1 มียานอวกาศนักวิทยาศาสตร์ที่จ้องมองใน disbelief แหวนนั้นแบ่งออกเป็นหลาย strandsที่ปรากฏให้ได้เจอ ผู้สื่อข่าวสื่อบางอ้างว่า วงแหวน F ถูก "ไม่เชื่อฟังกฎหมายได้อย่างรวดเร็วof physics.” This, of course, was not the case, but readyexplanations for this seemingly non-Keplerian behavior ofthe ring particles were not immediately forthcoming. Andas if the multiple strands were not perplexing enough, thering also displayed what appeared to be a number of knotsand kinks.Saturn’s F Ring is now understood to be a dramaticexample of the action of a pair of shepherd moons. The FRing is flanked by Prometheus (a moon that orbits 860 kminside the ring) and Pandora, a second moon, which orbits1,490 km on the outside (Figure 11.33a). Both moons areirregular in shape, withaverage diameters of 85and 80 km, respectively.Because of their relativelylarge size and proximity,the moons exert significant gravitational forces onnearby ring particles. The resulting tug-of-war betweenPrometheus pulling ring particles in its vicinity into largerorbits and Pandora drawing its neighboring particles intosmaller orbits is the cause of the bizarre structure thatoriginally baffled scientists and reporters alike (Process ofScience Figure).

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สิ่งที่แปลกในหมู่แหวนชนิดอื่น ๆ ของ resonances โคจรเป็นไปได้ในระบบแหวน. ยกตัวอย่างเช่นวงแคบ ๆ ส่วนใหญ่จะถูกจับขึ้นมาในระยะโน้มถ่วงชักชวนของสงครามกับดวงจันทร์ที่อยู่ใกล้เคียง เหล่านี้ดวงจันทร์อยู่ใกล้กับวงแคบ ๆ ที่เรียกว่าคนเลี้ยงแกะดวงจันทร์ในการรับรู้ของวิธีที่พวกเขาเลี้ยงแกะฝูงของอนุภาคแหวน ต้อนดวงจันทร์มักจะมีขนาดเล็กและมักจะมาคู่หนึ่งที่โคจรรอบนอกและอื่นๆ นอกแหวนแคบ กลไกการเลี้ยงเป็นเหมือนresonances กล่าวก่อนหน้านี้ ดวงจันทร์คนเลี้ยงแกะนอกแหวนปล้นพลังงานจากการโคจรของอนุภาคที่ลอยออกไปเกินขอบของแหวนที่ก่อให้เกิดอนุภาคที่จะย้ายกลับเข้าด้านใน ดวงจันทร์คนเลี้ยงแกะเพียงภายในแหวนให้พลังงานโคจรอนุภาคแหวนที่ได้ลอยไกลเกินไปในการดุนมันกลับมาอยู่ในแนวเดียวกันกับส่วนที่เหลือของแหวน ในบางกรณี, แหวนแคบติดอยู่ระหว่างสองคนเลี้ยงแกะที่ดวงจันทร์โคจรแตกต่างกันเล็กน้อย. ท่ามกลางแหวนแปลก ๆ อีกมากมายโดยการถ่ายภาพการเดินทางรอบโลกที่แม่เป็นอย่างชัดเจนของดาวเสาร์F แหวน (แสดงในรูปที่11.32 ในภาพล่าสุดที่ถ่ายโดย Cassini) ภาพของแหวนที่ถ่ายโดยไพโอเนียร์ 11 ปีก่อนหน้านี้ได้แสดงให้เห็นว่าไม่มีอะไรออกจากสามัญแต่ภาพความละเอียดสูงครั้งแรกของF แหวนที่ทำโดยรอบโลก 1 ได้นักวิทยาศาสตร์ยานอวกาศจ้องมองในการปฏิเสธศรัทธา แหวนที่ถูกแยกออกเป็นหลายเส้นที่ดูเหมือนจะเป็นพัน บางผู้สื่อข่าวสื่ออ้างอย่างรวดเร็วว่าแหวน F คือ "ไม่เชื่อฟังกฎหมายของฟิสิกส์." นี้แน่นอนไม่ได้กรณี แต่พร้อมคำอธิบายนี้ดูเหมือนว่าพฤติกรรมที่ไม่Keplerian ของอนุภาคแหวนไม่ได้เตรียมพร้อมทันที และราวกับว่าหลายเส้นที่ไม่ได้พยายามที่พอแหวนยังแสดงสิ่งที่ดูเหมือนจะมีจำนวนของนอตและข้อบกพร่อง. แหวน F ดาวเสาร์เป็นที่เข้าใจกันในขณะนี้ที่จะเป็นอย่างมากตัวอย่างของการกระทำของคู่ของดวงจันทร์เป็นคนเลี้ยงแกะ เอฟแหวนถูกขนาบข้างด้วยโพร (ดวงจันทร์ที่โคจรรอบ 860 กม. ภายในแหวน) และแพนดอร่าซึ่งเป็นดวงจันทร์ที่สองซึ่งโคจร1,490 กม. อยู่ด้านนอก (รูป 11.33a) ดวงจันทร์ทั้งสองมีความผิดปกติในรูปทรงที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเฉลี่ยของ85 และ 80 กิโลเมตรตามลำดับ. เพราะค่อนข้างมีขนาดใหญ่และมีความใกล้ชิดดวงจันทร์ออกแรงแรงโน้มถ่วงมีนัยสำคัญในอนุภาคแหวนที่ใกล้เคียง ลากจูงของสงครามที่เกิดขึ้นระหว่างโพรดึงอนุภาคแหวนในบริเวณใกล้เคียงที่มีขนาดใหญ่เข้าไปในวงโคจรและการวาดภาพแพนดอร่าอนุภาคเพื่อนบ้านเข้ามาในวงโคจรที่มีขนาดเล็กเป็นสาเหตุของโครงสร้างที่แปลกประหลาดที่งงงันเดิมนักวิทยาศาสตร์และนักข่าวเหมือนกัน(กระบวนการวิทยาศาสตร์รูป)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เรื่องแปลกๆของแหวน


ชนิดอื่น ๆของโคจร resonances เป็นไปได้แหวนระบบ .
ตัวอย่างเช่น วงแคบ ส่วนใหญ่จะจับขึ้นในการดึงโน้มถ่วงเป็นระยะ
สงครามดวงจันทร์ที่ใกล้เคียง ดวงจันทร์เหล่านี้
ตั้งอยู่ใกล้กับวงแคบเรียกว่าต้อน
ดวงจันทร์ในการรับรู้ของวิธีที่พวกเขาต้อนฝูง
อนุภาคแหวน คนเลี้ยงแกะ

พระจันทร์มักจะมีขนาดเล็กและมักจะมาเป็นคู่
หนึ่งที่โคจรอยู่แค่ภายใน
และอื่น ๆเพียงภายนอก
วงแคบ ส่วนสุ้มเสียงกลไกมากมาย เช่น
resonances ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ ต้อนดวงจันทร์นอก
แหวนปล้นพลังงานโคจรจากอนุภาคใด ๆลอยออกไปด้านนอก
เกินขอบของแหวนทำให้อนุภาค

ย้ายกลับเข้าไปด้านใน ต้อนดวงจันทร์เพียงภายในแหวนให้
พลังงานของอนุภาคที่ให้แหวนได้ล่องลอยไปไกลเกินไปใน เขยิบตัวกลับในบรรทัดกับส่วนที่เหลือของแหวน ในบาง
กรณีวงแคบติดอยู่ระหว่างสองดวงจันทร์โคจรแกะ

ในแตกต่างกันเล็กน้อย ระหว่างหลายแปลกแหวนอื่นๆ โดยทาง ,
ตัวตนชัดเจนของดาวเสาร์แหวน F ( แสดงในรูปที่
11.32 ในล่าสุดภาพที่ถ่ายโดย Cassini ) รูปภาพของแหวน
ถ่ายโดยผู้บุกเบิก 11 ปีก่อนหน้านี้ได้แสดงอะไรออกมา
ของธรรมดา แต่ภาพแรกความละเอียดสูงของ
F แหวนทำโดยวงศ์กะเพรามียานอวกาศนักวิทยาศาสตร์จ้อง
ไม่อยากเชื่อ แหวนถูกแยกออกเป็นหลายเส้น
ที่ปรากฏเป็นพัน นักข่าวสื่อ
รีบอ้างว่า F แหวน " ฝ่าฝืนกฎหมาย
ฟิสิกส์ นี้แน่นอนไม่กรณีแต่คำอธิบายนี้ดูเหมือนจะไม่ keplerian พร้อม

แหวนพฤติกรรมของอนุภาคที่ไม่ได้เตรียมพร้อมทันที และ
ถ้าเป็นเส้นหลาย ไม่น่างงพอ
แหวนยังแสดงสิ่งที่ปรากฏเป็นหมายเลขของน็อต

และ ข้อบกพร่อง ดาวเสาร์ F แหวนตอนนี้เข้าใจเป็น ตัวอย่างละคร
ของการกระทําของคู่ของคนเลี้ยงแกะนาน f
แหวนที่ถูกขนาบข้างด้วย Prometheus ( ดวงจันทร์ที่โคจร 860 km
ภายในแหวน ) และแพนดอร่าดวงจันทร์ที่สองซึ่งโคจร
1490 ทางภายนอก ( รูป 11.33a ) ทั้งดวงจันทร์มี
ผิดปกติในรูปร่าง ด้วย

จำนวนเฉลี่ย 85 และ 80 กิโลเมตร ตามลำดับ เพราะตนเองค่อนข้าง


และขนาดใหญ่ เช่น ดวงจันทร์ออกแรงแรงดึงดูด )
อนุภาคแหวนที่ใกล้เคียงเกิดสงครามระหว่าง
Prometheus ดึงอนุภาคแหวนในปริมณฑลเป็นวงโคจรขนาดใหญ่
และแพนโดร่าวาดเพื่อนบ้านในอนุภาคขนาดเล็ก
วงโคจรที่เป็นเหตุให้โครงสร้างที่แปลกประหลาดที่
แต่เดิมนักวิทยาศาสตร์และนักข่าวงงเหมือนกัน ( กระบวนการ
รูปวิทยาศาสตร์ )