Er hat noch nicht einmal seinen ersten Universitätsabschluss gemacht, aber Tim Kennelly ist bereits Teil eines Teams, das unsere Wahrnehmung der Zeit auf dem Saturn verändert.
Der Student der Universität von Iowa leitete - noch im Juniorjahr - eine Arbeit, in der Aktivitäten in der Saturn-Magnetosphäre beschrieben wurden, in der sich geladene Teilchen sammeln und manchmal Auroren bilden. Der Prozess ändert sich mit der Saturnzeit und könnte Wissenschaftlern helfen, besser zu verstehen, wie lange ein Saturn-Tag dauert.
Die Forscher verwendeten Informationen aus dem Cassini-Raumschiff der NASA, das seit 2004 den Planeten und seine Monde umkreist. Die Forschungsherausforderung: Saturn ist ein Gasriese voller Schichten, die jeweils ihre eigene Rotationsgeschwindigkeit haben. Das macht es schwierig herauszufinden, wie lang der Saturn-Tag ist. (Es sind ungefähr 10 Stunden, variiert jedoch je nach Breitengrad.)
Kennelly beobachtete direkt saisonale Veränderungen in einem Phänomen, das als Saturn Kilometrische Strahlung (SKR) bekannt ist. Dieses robuste Funksignal wurde erstmals vor einigen Jahrzehnten entdeckt und wird von Cassini genauer untersucht.
"Der Weltraumphysiker Donald Gurnett und andere Wissenschaftler haben gezeigt, dass der Nord- und Südpol ihre eigenen SKR-Tage haben, die sich über Wochen und Jahre unterscheiden", erklärte die Universität. "Wie diese unterschiedlichen Perioden entstehen und durch die Magnetosphäre getrieben werden, ist laut NASA-Beamten zu einer zentralen Frage der Cassini-Mission geworden."
Kennelly beobachtete anhand der zwischen 2004 und 2011 gesammelten Daten, dass SKAs mit „Flussröhren“ verbunden sind, die aus Plasma oder Superhot-Gas bestehen. Diese Röhren treten ungefähr zur gleichen Zeit auf, wenn SKAs auf der Nord- und Südhalbkugel auftreten, die sich saisonal ändern.
Es ist möglich, dass dieses Verständnis auf andere Planeten übertragen wird, so die Universität, einschließlich unserer eigenen.
"Dieser Befund könnte die Sichtweise der Wissenschaftler auf die Erdmagnetosphäre und die Van-Allen-Strahlungsgürtel verändern, die eine Vielzahl von Aktivitäten auf der Erde beeinflussen, die von der Sicherheit im Weltraumflug bis zur Satelliten- und Mobiltelefonkommunikation reichen", fügte er hinzu.
Dies wird nicht Kennellys einziger Abschluss sein. Er ist im Begriff, sich an Graduiertenschulen zu bewerben, und hat sich zum Ziel gesetzt, in Plasmaphysik zu promovieren.
"Ich freue mich, dass ich so früh in meiner Karriere zu unserem Verständnis der Saturn-Magnetosphäre beigetragen habe", erklärte Kennelly. "Ich hoffe, dieser Trend setzt sich fort."
Die Forschung ist im Journal of Geophysical Research der American Geophysical Union beschrieben.
Quelle: Universität von Iowa
